[发明专利]一种燃气管线泄漏点定位方法和系统

说明书

本发明公开了一种燃气管线泄漏点定位方法和系统，解决现有方法和系统探测可靠性差、探测速度慢、成本高的问题。所述方法，包含：采集干扰信号，确定干扰频段；采集第一、第二噪声信号，设置多个滤波器覆盖其频段、过滤掉干扰频段后，对每个滤波器计算两列噪声信号的互相关系数，找到每个滤波器的互相关系数最大值和对应的信噪比；将每个滤波器的互相关系数最大值和对应的信噪比相乘，找到其中的最大值，对应的滤波器确定为终选滤波器；利用终选滤波器对两列噪声信号进行互相关计算得到终选互相关系数、并计算终选信噪比，判断第一、第二噪声信号采集点之间的泄漏情况和泄漏点位置。所述系统使用所述方法。本发明易于工程实现性和推广。

技术领域

本发明涉及燃气管线检测技术领域，尤其涉及一种燃气管线泄漏点定位方法和系统。

背景技术

燃气管线泄漏引发的爆炸等事故时有发生，严重危害公共安全，燃气管网安全尤为重要。燃气管线泄漏检测和泄漏点定位是管线日常运行维护的重要工作。目前使用的检漏方法多种多样，各有利弊，地面气体探测法虽然结果直观准确，但探测成功率较低，探测速度慢；示踪气体探测效果稍好，但是气体注入困难，对气体热值影响较大，且探测时地面需开孔；防腐层破损探测法只适用于防腐层发生破裂的泄漏点，探测速度也非常慢。因此急需一种操作方便、结果准确可靠、成本低廉的泄漏点定位方法和装置，解决燃气管网泄漏定位难的问题。

发明内容

本发明提供一种燃气管线泄漏点定位方法和系统，解决现有方法和系统探测可靠性差、探测速度慢、成本高的问题。

为解决上述问题，本发明具体是这样实现的：

第一方面，本发明实施例指出一种燃气管线泄漏点定位方法，包含以下步骤：采集干扰信号，在所述干扰信号的频谱中找到幅值超过干扰阈值的部分，对应的频段确定为干扰频段；采集第一、第二噪声信号，对每列所述噪声信号设置多个滤波器覆盖其频段、过滤掉所述干扰频段后，对每个滤波器计算两列噪声信号的互相关系数，找到每个滤波器的互相关系数最大值和对应的信噪比；将每个滤波器的所述互相关系数最大值和对应的信噪比相乘，找到其中的最大值，对应的滤波器确定为终选滤波器；利用所述终选滤波器对两列所述噪声信号进行互相关计算得到终选互相关系数、并计算终选信噪比，判断所述第一、第二噪声信号采集点之间的泄漏情况和泄漏点位置：当所述终选信噪比大于设定信噪比阈值时，存在泄漏，否则，不存在泄漏；当存在泄漏时，由所述终选互相关系数中的最大值确定传播时间差，并计算得到泄漏点位置：

其中，L为所述泄漏点位置与所述第二噪声信号采集点之间的距离，D为所述两列噪声信号的采集点之间的距离，v为噪声信号在所述燃气管线中的传播速度，T_d为所述传播时间差。

进一步地，根据所述第一、第二噪声信号的同步误差计算定位误差为：

其中，△L为所述定位误差，△T_d为所述同步误差，v为噪声信号在所述燃气管线中的传播速度。

进一步地，所述第一、第二噪声信号的频段为500-5000Hz，每个所述滤波器中心频率的间隔为100Hz、带宽为不小于300Hz。

优选地，所述干扰阈值为所述干扰信号的频谱幅值最大值的

优选地，所述设定信噪比阈值为6

优选地，所述第一、第二噪声信号、干扰信号均需满足：每组数据包含5000个点，每个点为24bit二进制数据，数据传输速率不小于100kb/s，采用CRC校验。

优选地，所述噪声信号在燃气管线中的传播速度与燃气管线材质和管径相关。