[发明专利]一种供水管道泄漏检测方法及系统

说明书

本发明涉及一种供水管道泄漏检测的方法及系统，通过在供水管道上以预定间距布设振动传感器，根据相邻二组振动传感器的测量信号，判断相邻二组振动传感器之间的供水管道段是否发生泄漏。本发明供水管道泄漏检测系统包括信号采集单元、管道泄漏判断单元和显示单元，信号采集单元的信号输出端连接管道泄漏判断单元的信号输入端，管道泄漏判断单元的信号端连接显示单元的接口端。本发明简单有效，管道泄漏检测快速、准确，且智能化程度高。

技术领域

本发明属于供水管道泄漏检测领域，具体涉及一种供水管道泄漏检测方法及系统。

背景技术

地下供水管网是保障人民生活和经济建设的必要基础设施，对城市发展具有全局性和先导性影响。供水管道因长年埋地、失修、环境腐蚀等造成的泄漏问题，是当前困扰管道运输业的顽疾。我国城市地下管道多采用金属管材，已进入事故高发阶段；二则，以聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)为主导的塑料管道在补漏、换新时存在着较大的需求空间。然地下管网错综复杂，难以实现泄漏点的检测。因此为维护城市地下管道的安全运行，管道漏损检测尤为重要。

供水管道漏损检测在设备方面需要技术人员携带专业设备，人工初步判断泄漏点位置再布置传感器，检测范围小，操作复杂；对操作人员要求较高，效率低且智能化程度不高。

中国专利申请号201810102327 .8公开了一种管道泄漏检测方法，通过分析相邻两组振动传感器采集信号的互功率频谱密度的幅值与相位φ(ω)信息，在互功率谱密度的相位谱φ(ω)中，寻找非频散频率段，计算两个相邻数据点对应的导数值的差值，将该差值与阈值δ比较，若出现连续区间[φ′i(ω),φ′i+M(ω)]内相邻的值之间的误差都小于阈值，则选取[iΔω,(i+M)Δω]作为非频散频率段，若找到非频散频率段，则相邻两传感器之间的管道上存在泄漏点。但该方法为了确定非频散频率段需要进行多个数据点比较，程序运行时间长。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对地下管网错综复杂的特点，提供一种供水管道泄漏检测的方法及系统，该方法和系统能较快的确定供水管道的泄漏段。

本发明提供的技术方案是：一种供水管道泄漏检测的方法，包括：

1.在供水管道上以预定间距布设振动传感器；

2. 根据相邻二组振动传感器中第一振动传感器和第二振动传感器的测量信号，判断相邻二组振动传感器之间的供水管道段是否发生泄漏：

当相邻二组振动传感器之间管道未发生泄漏时，

（1）

当相邻二组振动传感器之间管道发生泄漏时，

（2）

其中：交叉相关度函数 （3）

：相邻二组振动传感器相关度函数；：相邻二组振动传感器中的第一振动传感器相关度函数；：相邻二组振动传感器中的第二振动传感器相关度函数；

（7）

式中：

：振动传感器采集信号的角频率，单位为；：振动传感器采集信号的测量时刻值，单位为；：第一振动传感器采集信号的位移量，单位为；：第二振动传感器采集信号的位移量，单位为；：的傅里叶变换；：的傅里叶变换；：与共轭；：与共轭；：第一振动传感器与第二振动传感器相关度函数； ：第一振动传感器相关度函数；：第二振动传感器相关度函数；：交叉相关度函数，其取值范围在【-1,1】之间。

本发明还提供了一种供水管道泄漏检测系统，包括信号采集单元、管道泄漏判断单元和显示单元，信号采集单元的信号输出端连接管道泄漏判断单元的信号输入端，管道泄漏判断单元的信号端连接显示单元的接口端；