[发明专利]一种管道泄漏检测方法及设备

说明书

本申请公开了一种管道泄漏检测方法，包括获取待测管道中的水流被激发瞬变流时待测管道的第一振动时域信号，其中，水流由振动激发器直接激发，且激发瞬变流时的激发频率高于环境噪声的频率；转换第一振动时域信号为振动频域信号，得到频谱图；发送频谱图至监控主机，以便监控主机对频谱图和预存的环境噪声频谱图进行分析，确定待测管道是否发生泄漏。第一振动时域信号直接是待测管道的振动信号，并将第一振动时域信号转换为频域信号，根据频谱图判断泄漏情况，避免单纯对时域信号进行分析，降低环境噪声信号的干扰，提升准确率，且瞬变流由振动激发器直接激发，可直接用于工程现场，扩大该方法的应用范围。本申请还提供具有上述优点的检测设备。

技术领域

本申请涉及管道泄漏检测领域，特别是涉及一种管道泄漏检测方法及设备。

背景技术

管道泄漏检测和定位是管道维护修理的前提，利用瞬变流检测法对管道是否泄漏进行检测是研究的热点。通过人为地在管道内制造扰动，使管道内水流产生瞬变流，根据典型位置压力信号的畸变和衰减特性辨识泄漏点位置，省去逆向分析法的繁杂计算过程，也不必知道管道水流系统的全部重要参数，仅通过给管道施加激励信号，测量管道中的某一点的压力信号进行分析即可定位泄漏点，使得瞬变流检测法非常受欢迎。

目前，瞬变流检测法是采集瞬变条件下管道的水压波形信号对压力传感器的响应频率，即通过监控管道内部流体状态变化的方式实现泄露检测，存在以下缺点：第一，这种方式是一种间接的方式，对管道泄漏状态检测的精确度低，且对压力传感器的精度要求很高；第二，实现瞬变条件是依靠迅速关闭或开启管道首端、中间或末端的阀门以产生流量脉冲，这种开启、关闭或周期性操作对用户用水影响很大，只适用于在实验室进行，且阀门开度和流量系数之间的关系难以率定，产生的水锤压力不可控，易产生爆管。

因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。

发明内容

本申请的目的是提供一种管道泄漏检测方法及设备，以提高管道泄漏检测精确度，并且适用于任何工程环境下对管道进行检测。

为解决上述技术问题，本申请提供一种管道泄漏检测方法，包括：

泄漏检测器获取待测管道中的水流被激发瞬变流时所述待测管道的第一振动时域信号，其中，所述水流由振动激发器直接激发，且激发所述瞬变流时的激发频率高于环境噪声的频率；

所述泄漏检测器转换所述第一振动时域信号为振动频域信号，得到频谱图；

所述泄漏检测器发送所述频谱图至监控主机，以便所述监控主机对所述频谱图和预存的环境噪声频谱图进行分析，确定所述待测管道是否发生泄漏。

可选的，所述监控主机对所述频谱图和预存的环境噪声频谱图进行分析，确定所述待测管道是否发生泄漏包括：

所述监控主机判断所述频谱图中是否存在除所述环境噪声频谱图中的频率段之外的噪声频率段；

若存在所述噪声频率段，则所述监控主机提取所述噪声频率段，并对所述噪声频率段进行频域分析和时域分析，得到与所述噪声频率段对应的噪声信号强度；

所述监控主机判断所述噪声信号强度是否大于所述环境噪声频谱图中所述频率段对应的环境噪声信号强度平均值；

若所述噪声信号强度大于所述环境噪声信号强度平均值，则所述监控主机确定所述待测管道发生泄露。

可选的，在所述监控主机确定所述待测管道发生泄露之后，还包括：

所述监控主机发出报警信息。

可选的，还包括：

若所述噪声信号强度小于等于所述环境噪声信号强度平均值，则所述监控主机确定所述噪声信号强度与所述环境噪声信号强度平均值的差值；

所述监控主机判断所述差值是否小于预设阈值；