专利名称：基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法
技术领域：
本发明涉及一种传感电缆，特别是一种传感电缆的液体泄漏定位方法。
背景技术：
传感电缆作为一种新型的分布式传感器在泄漏监测应用中具有耐腐蚀、强度高、实时性好、无误报及检测灵敏度高的特点，重点用于机房、数据中心、无人值守监控站、输油管道及储油罐区等的漏水及漏油监测。由导电聚合物加工而成的传感电缆，其单位长度电阻值被精确加工并定值，当双绞传感电缆回路被液体泄漏物浸泡，则二根导电聚合物之间被短接，并使检测电阻值发生变化，由此进行泄漏检测。国内自主研发的产品大多提供检测 泄漏并及时报警的功能。准确定位难的主要原因在于传感电缆不同于点感应测漏原理，其每一部分都可感应液体的存在，导电聚合物的导通是一个由点到线的过程，电阻值与电缆感应的泄漏量有关，如果将其按简单的短路或导通电阻的接入处理，将会导致较大的定位误差。目前，对传感电缆泄漏检测如何采用高精度的数字电压采集技术实现准确定位还未见文献资料介绍，相关基于阻抗突变测量的研究也重点在报警。为此，本文提出一种基于分压补偿的传感电缆泄漏检测与精确定位方法，实现了无盲区泄漏检测及准确可靠的泄漏感应点定位。基于恒流源的检测机理如图I所示。图中，采用燃料传感电缆，恒流源供电，高阻抗电压表检测。无泄漏时,如图I (a)所示，恒流源输出电流为零；有泄漏时，如图I (b)所示，两传感线导通，恒流源工作，电流大于零，泄漏感应点与检测端的距离与高阻抗电压表测得的电压成正比，由此定位泄漏位置。根据图I (b)，可画出长为L、距检测端X处发生泄漏时的传感电缆泄漏检测电路拓扑结构，如图2所示，图中V1为不可测点，Vy为其等电位可测点，巧为信号线等效电阻-力连续性检测线等效电阻。根据图2，可得基于恒流源的定位公式
权利要求
1.一种基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，包括有两根传感线及两根连续性检测信号线构成的传感电缆，其特征在于，在检测端，与信号线I相连的传感线I通过电阻Rn和控制开关Km与信号线II相连，与信号线II相连的传感线II通过电阻A接地，传感线I和传感线II的电阻相等，均为A，信号线I的电阻为4，信号线II的电阻为&，设力电阻A的电压值，Vm为电阻』 5电流输入端的电位值，L为传感线的长度，Z为两根传感线泄漏导通位置到检测端的长度，Vx为两根传感线泄漏导通点的电位值，其泄漏检测精确定位步骤如下 1)自检，在未发生泄漏时，控制开关Km闭合，在线检测回路是否存在断电或断线故障、回路电阻值是否在允许误差范围内，若自检正常则在线设置泄漏检测参考电位及传感线电阻系数，并转向步骤2)，若异常则报警； 2)泄漏检测，控制开关Km闭合，在线连续检测判断是否有泄漏电阻兄-，若有泄漏则报警，并转向步骤3)，若没有泄漏则转向步骤I)； 3)泄漏定位，控制开关Km断开，通过高精度的数字电压采集，测量同一支路的可测电阻分压比，进行精确的泄漏定位。
2.如权利要求I所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于，步骤I)中在线检测回路是否断电或断线故障的公式为
3.如权利要求I所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于，步骤I)中检测回路电阻值误差是否超限的检测公式为
4.如权利要求I所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于，步骤I)中在线设置泄漏检测参考电位及传感线电阻系数的公式为
5.如权利要求I所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于，步骤2)中所述的在线连续检测判断是否有泄漏电阻算法为
6.如权利要求5所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于，调整的方法为 设理论上无泄漏时Vb的电位为Ff
7.如权利要求I所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于，步骤3)中所述进行精确的定位公式为
8.如权利要求7所述的基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，其特征在于 式中，^为不可测点，将其用等电位可测点匕代替，即G = Fjt，可得基于分压补偿的定位公式
全文摘要
一种基于分压补偿的传感电缆泄漏检测精确定位方法，包括有两根传感线及两根连续性检测信号线构成的传感电缆，其泄漏检测精确定位步骤为1)自检；2)泄漏检测；3)泄漏定位。本发明提出基于分压补偿的传感电缆泄漏感应点精确定位方法，通过自检、泄漏检测和泄漏定位的有机结合，实现了系统误差的分压补偿，提高了传感电缆的泄漏检测可靠性及感应点的定位精度。
文档编号G01R27/02GK102778631SQ20121028587
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月13日 优先权日2012年8月13日
发明者税爱社, 陈伟民 申请人:重庆大学