基于电子成像技术监测的地下管网系统及监测方法与流程

文档序号:13736286阅读:来源:国知局
技术特征:
1.一种基于电子成像技术监测的地下管网系统,其特征在于,所述地下管网系统包括:使地下管道产生电流的两个供电电极、地下管网检漏和测堵的数据采集模块(1)、设置于控制室内的中央处理器(2)以及与所述数据采集模块(1)和中央处理器(2)相通信的传输系统(3);所述供电电极向地下供电,电流从正极供入地下再回到负极,在地下监测区域形成一个电场;所述数据采集模块(1)通过传感器单元(10)采集监测区域节点的物理量,所述中央处理器(2)设有能获取监测区域中电导分布的运算模块,用于根据运算得出节点的电导数值判断是否存在管道泄漏,所述运算模块中电导的工作方程包括:▿·R-1▿V=f]]>其中边界条件:对于微小边界面积有式中:V—为管道中检测区域的电势能函数;R-1—为管道中检测区域的电导;—拉普拉斯算符;V0—边界电势能函数;J0—边界传导电流密度;n—为单位体积内的载流子数目。2.如权利要求1所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统,其特征在于,所述传感器单元(10)包括可对节点的电流、电压进行测\t量的传感器。3.如权利要求2所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统,其特征在于,所述传感器单元(10)设于管道边界上和/或管道壁内。4.如权利要求1所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统,其特征在于,所述运算模块还用于计算电导率,所述中央处理器(2)还用于通过监测的变化电流电压值根据欧姆定律计算电导值;通过与管道结构相关的电极常数确定电导率,根据介质标准电导率比对,推断出相应物质。5.如权利要求1所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统,其特征在于,所述传输系统(3)包括设于管道外壁的无线发射器、区域节点装置(31)和检测信号交换机(32),所述检测信号交换机(32)通过区域节点装置(31)接收无限发射器的信号,并实现与所述中央处理器(2)的数据传输。6.如权利要求1所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统,其特征在于,所述中央处理器(2)中设有软件界面,所述软件界面用于显示经过运算模块运算的节点的电导数据,并通过流体截面图形的颜色比对反应管道的高低压状况。7.一种基于电子成像技术监测的地下管网系统的监测方法,按以下步骤进行:步骤一、地下管道的监测区域中多点设置包括电流、电压参数的传感器单元(10),在地面排列供电电极使地下形成一个电场;步骤二、中央处理器(2)通过传输系统(3)获取数据采集模块\t(1)获取节点的各传感器单元(10)的物理量;步骤三、中央处理器(2)经过电导运算模块运算获得监测节点的电导数据,并根据电导数据的变化判断管道是否泄露;步骤四、中央处理器(2)通过软件界面中将电导数据用图形的颜色比对反应出来;步骤五、存储模块连续存储实时在线数据和图形数据。8.如权利要求7所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统的监测方法,其特征在于,所述步骤三中运算模块的运算过程包括下述方程运算:▿·R-1▿V=f]]>其中边界条件:对于微小边界面积有式中:V—为管道中检测区域的电势能函数;R-1—为管道中检测区域的电导;—拉普拉斯算符;V0—边界点的电势能函数;J0—边界点的传导电流密度;n—为单位体积内的载流子数目。9.如权利要求7所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统的监测方法,其特征在于,所述步骤三软件界面中图形的颜色比对具体为:图形为管道的流体截面构造,且在流体截面图形中相对应部位用不同颜色显示高电压区和低电压区,同时设有颜色调节键分别对高电压区\t和低电压区进行调节。10.如权利要求7所述的基于电子成像技术监测的地下管网系统的监测方法,其特征在于,所述检测方法还包括步骤三、所述中央处理器(2)还根据电导率运算方程计算出监测节点的电导率具体数值,从而推断出相应物质。
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