管道补口质量评价方法及装置与流程

本发明涉及管道检测领域，特别涉及一种管道补口质量评价方法及装置。
背景技术：
：管道补口是两段输油或者输气管道焊接处的防腐结构，一般包括由内至外依次粘接的管道层、热收缩带胶层以及热收缩带防腐层，其中热收缩带胶层的一侧与热收缩带防腐层形成粘接界面，热收缩带胶层的另一侧与管道层形成粘接界面。该粘接界面的粘接质量是衡量管道补口质量的关键因素。相关技术中，一般采用水浸式脉冲回波的方法对管道补口热收缩带胶层的粘接质量进行检测。图1是水浸式脉冲回波检测法的原理图，如图1所示，在采用该方法进行检测时，需要通过水(或其他类似耦合剂)01将待检测的管道补口样本02与检测探头03隔离开。检测探头03发出超声波T0，超声波T0在水中传播一定距离后到达待检测的管道补口样本02的表面a，产生表面回波R0和透射波T1；T1在到达防腐层与热收缩带胶层的粘接界面021时，产生回波信号R1和透射波T2，透射波T2到达热收缩带胶层与管道层的粘接界面022时，会形成回波信号R2，在试验分析过程中，主要是将回波信号R1和R2与预设的基准信号进行对比，进而判断该管道补口的质量是否合格。但是，根据回波信号R1和R2对管道补口粘接质量进行评价时，只能确定该管道补口的质量是否合格，属于定性评价，评价的结果较为单一。技术实现要素：为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种管道补口质量评价方法及装 置。所述技术方案如下：一方面，提供了一种管道补口质量评价方法，所述方法包括：获取检测探头接收到的回波信号，所述回波信号包括第一回波信号R1和第二回波信号R2，所述第一回波信号R1是所述检测探头发出的超声波在管道补口防腐层与热收缩带胶层的粘接界面上反射形成的，所述第二回波信号R2是所述检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与管道层的粘接界面上反射形成；将所述第一回波信号R1和所述第二回波信号R2分别与预设的基准信号进行对比，确定第一评价结果，所述第一评价结果包括合格或者不合格；确定所述回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If；将所述时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比，确定第二评价结果，所述第二评价结果包括至少三种评价结果中的一种，所述至少三种评价结果包括合格和不合格，其中，所述第一评价阈值小于所述第二评价阈值将所述频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比，确定第三评价结果，所述第三评价结果包括所述至少三种评价结果中的一种，其中所述第三评价阈值小于所述第四评价阈值根据所述第一评价结果、所述第二评价结果和所述第三评价结果，确定目标评价结果，所述目标评价结果包括所述至少三种评价结果中的一种；根据所述目标评价结果，确定所述管道是否需要重新补口。可选的，所述至少三种评价结果包括：优良、准优良、合格、准合格和不合格。可选的，所述确定所述回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If，包括：通过时间窗等效强度公式确定所述回波信号的时间窗等效强度It，所述时间窗等效强度公式为：其中，t表示时间窗的起始位置，Δt表 示时间窗的宽度，x(t)表示时间域内的所述回波信号；通过频率窗等效强度公式确定所述回波信号的频率窗等效强度If，所述频率窗等效强度公式为：其中，f表示所述回波信号在频域内的频率下限，Δf表示所述回波信号在频域内的频谱宽度，y(f)表示频率域内的所述回波信号。可选的，所述将所述时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比，确定第二评价结果，包括：将所述时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比；若所述时间窗等效强度It大于所述第二评价阈值则确定所述第二评价结果为优良；若所述时间窗等效强度It等于所述第二评价阈值则确定所述第二评价结果为准优良；若所述时间窗等效强度It大于所述第一评价阈值且小于所述第二评价阈值则确定所述第二评价结果为合格；若所述时间窗等效强度It等于所述第一评价阈值则确定所述第二评价结果为准合格；若所述时间窗等效强度It小于所述第一评价阈值则确定所述第二评价结果为不合格。可选的，所述将所述频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比，确定第三评价结果，包括：将所述频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比；若所述频率窗等效强度If大于所述第四评价阈值则确定所述第三评价 结果为优良；若所述频率窗等效强度If等于所述第四评价阈值则确定所述第三评价结果为准优良；若所述频率窗等效强度If大于所述第三评价阈值且小于所述第四评价阈值则确定所述第三评价结果为合格；若所述频率窗等效强度If等于所述第三评价阈值则确定所述第三评价结果为准合格；若所述频率窗等效强度If小于所述第三评价阈值则确定所述第三评价结果为不合格。可选的，所述根据所述第一评价结果、所述第二评价结果和所述第三评价结果，确定目标评价结果，包括：当所述第一评价结果、所述第二评价结果和所述第三评价结果均为不合格时，确定所述目标评价结果为不合格；当所述第一评价结果为合格，所述第二评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种，且所述第三评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种时，确定所述目标评价结果为所述第二评价结果和第三评价结果中评价结果对应等级较低的一种，其中，优良、准优良、合格和准合格对应的等级依次降低。另一方面，提供了一种管道补口质量评价装置，所述装置包括：获取模块，用于获取检测探头接收到的回波信号，所述回波信号包括第一回波信号R1和第二回波信号R2，所述第一回波信号R1是所述检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与热收缩带防腐层的粘接界面上反射形成的，所述第二回波信号R2是所述检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与管道层的粘接界面上反射形成；对比模块，用于将所述第一回波信号R1和所述第二回波信号R2分别与预 设的基准信号进行对比，确定第一评价结果，所述第一评价结果包括合格或者不合格；第一确定模块，用于确定所述回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If；第二确定模块，用于将所述时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比，确定第二评价结果，所述第二评价结果包括至少三种评价结果中的一种，所述至少三种评价结果包括合格和不合格，其中，所述第一评价阈值小于所述第二评价阈值第三确定模块，用于将所述频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比，确定第三评价结果，所述第三评价结果包括所述至少三种评价结果中的一种，其中所述第三评价阈值小于所述第四评价阈值第四确定模块，用于根据所述第一评价结果、所述第二评价结果和所述第三评价结果，确定目标评价结果，所述目标评价结果包括所述至少三种评价结果中的一种；第五确定模块，用于根据所述目标评价结果，确定所述管道是否需要重新补口。可选的，所述至少三种评价结果包括：优良、准优良、合格、准合格和不合格。可选的，所述第一确定模块，用于：通过时间窗等效强度公式确定所述回波信号的时间窗等效强度It，所述时间窗等效强度公式为：其中，t表示时间窗的起始位置，Δt表示时间窗的宽度，x(t)表示时间域内的所述回波信号；通过频率窗等效强度公式确定所述回波信号的频率窗等效强度If，所述频率 窗等效强度公式为：其中，f所述回波信号在频域内的频率下限，Δf表示所述回波信号在频域内的频谱宽度，y(f)表示频率域内的所述回波信号。可选的，所述第二确定模块，用于：将所述时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比；若所述时间窗等效强度It大于所述第二评价阈值则确定所述第二评价结果为优良；若所述时间窗等效强度It等于所述第二评价阈值则确定所述第二评价结果为准优良；若所述时间窗等效强度It大于所述第一评价阈值且小于所述第二评价阈值则确定所述第二评价结果为合格；若所述时间窗等效强度It等于所述第一评价阈值则确定所述第二评价结果为准合格；若所述时间窗等效强度It小于所述第一评价阈值则确定所述第二评价结果为不合格。可选的，所述第三确定模块，用于：将所述频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比；若所述频率窗等效强度If大于所述第四评价阈值则确定所述第三评价结果为优良；若所述频率窗等效强度If等于所述第四评价阈值则确定所述第三评价结果为准优良；若所述频率窗等效强度If大于所述第三评价阈值且小于所述第四评价阈值则确定所述第三评价结果为合格；若所述频率窗等效强度If等于所述第三评价阈值则确定所述第三评价结果为准合格；若所述频率窗等效强度If小于所述第三评价阈值则确定所述第三评价结果为不合格。可选的，所述第四确定模块，用于：当所述第一评价结果、所述第二评价结果和所述第三评价结果均为不合格时，确定所述目标评价结果为不合格；当所述第一评价结果为合格，所述第二评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种，且所述第三评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种时，确定所述目标评价结果为所述第二评价结果和第三评价结果中评价结果对应等级较低的一种，其中，优良、准优良、合格和准合格对应的等级依次降低。本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明实施例提供的管道补口质量评价方法及装置，可以根据检测探头接收到的回波信号，以及该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If分别确定第一评价结果、第二评价结果和第三评价结果，最后再根据该三个评价结果确定目标评价结果，其中目标评价结果包括至少三种评价结果中的一种。因此，该目标评价结果对管道补口质量的评价更为精准。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的一种水浸式脉冲回波检测法的原理图；图2是本发明实施例提供的一种管道补口质量评价方法的流程图；图3是本发明实施例提供的一种管道补口质量评价装置的结构示意图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。图2是本发明实施例提供的一种管道补口质量评价方法的流程图，参见图2，该方法包括：步骤201、获取检测探头接收到的回波信号，该回波信号包括第一回波信号R1和第二回波信号R2。该第一回波信号R1是该检测探头发出的超声波在管道补口防腐层与热收缩带胶层的粘接界面上反射形成的，该第二回波信号R2是该检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与管道层的粘接界面上反射形成。步骤202、将该第一回波信号R1和该第二回波信号R2分别与预设的基准信号进行对比，确定第一评价结果。该第一评价结果包括合格或者不合格。步骤203、确定该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If。步骤204、将该时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比，确定第二评价结果。该第二评价结果包括至少三种评价结果中的一种，该至少三种评价结果包括合格和不合格，其中，该第一评价阈值小于该第二评价阈值步骤205、将该频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比，确定第三评价结果。该第三评价结果包括该至少三种评价结果中的一种，其中该第三评价阈值小于该第四评价阈值步骤206、根据该第一评价结果、该第二评价结果和该第三评价结果，确定 目标评价结果，该目标评价结果包括该至少三种评价结果中的一种。步骤207、根据该目标评价结果，确定该管道是否需要重新补口。综上所述，本发明实施例提供的管道补口质量评价方法，可以根据检测探头接收到的回波信号，以及该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If分别确定第一评价结果、第二评价结果和第三评价结果，最后再根据该三个评价结果确定目标评价结果，其中目标评价结果包括至少三种评价结果中的一种。因此，该目标评价结果对管道补口质量的评价更为精准。可选的，在上述步骤201中，参考图1所示的水浸式脉冲回波检测法的原理图，第一回波信号R1可以是该检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与热收缩带防腐层的粘接界面021上反射形成的，该第二回波信号R2是该检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与管道层的粘接界面022上反射形成。需要说明的是，该回波信号还可以为接触式脉冲回波法中所采用的超声探头所检测到的回波信号，该接触式脉冲回波法的具体实现原理可以参考相关技术，本发明实施例在此不做赘述。可选的，在上述步骤202中，该预设的基准信号是对预制的满足质量标准的管道补口样本进行水浸式脉冲回波检测法后获取的。该预制的管道补口样本的防腐层剥离强度为150至200牛每厘米(N/cm)。在本发明实施例中，将该第一回波信号R1和该第二回波信号R2分别与预设的基准信号进行对比，若第一回波信号R1的信号强度相比于基准信号减弱，且第二回波信号R2的信号强度相比于基准信号增强，则可以确认该管道补口的粘接质量不满足质量标准，并确定该第一评价结果为不合格。若第一回波信号R1的信号强度相比于基准信号增强，且第二回波信号R2的信号强度相比于基准信号减弱，则可以确认该管道补口的粘接质量满足质量标准，并确定第一评价结果为合格。在实际应用中，在观测第一和第二回波信号时，若无法从回波信号中分辨出该第一回波信号R1和第二回波信号R2，则可以确定超声检测探头发出的超声波频率过低，需要提高超声波频率，并重新对管道补口进行检测；若回波信 号中出现一个异常增强的信号，则可以确定该管道补口的粘接质量不合格，并将该第一评价结果确定为不合格可选的，在上述步骤203中，可以通过时间窗等效强度公式确定该回波信号的时间窗等效强度It，该时间窗等效强度公式为：其中，t表示时间窗的起始位置，Δt表示时间窗的宽度，x(t)表示时间域内的该回波信号；通过频率窗等效强度公式确定该回波信号的频率窗等效强度If，该频率窗等效强度公式为：其中，f表示该回波信号在频域内的频率下限，Δf表示该回波信号在频域内的频谱宽度，y(f)表示频率域内的该回波信号。在上述步骤204中，该至少三种评价结果可以包括：优良、准优良、合格、准合格和不合格。因此，将时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比后确定的第二评价结果确定可以为：优良、准优良、合格、准合格和不合格中的一种。其中，第一评价阈值和第二评价阈值是根据预设的基准信号的时间窗等效强度确定的。根据该时间窗等效强度It与预设的第一评价阈值和第二评价阈值的对比结果，确定的第二评价结果可以如表1所示，即当该时间窗等效强度It大于该第二评价阈值时，则确定该第二评价结果为优良；若该时间窗等效强度It等于该第二评价阈值则确定该第二评价结果为准优良；若该时间窗等效强度It大于该第一评价阈值且小于该第二评价阈值则确定该第二评价结果为合格；若该时间窗等效强度It等于该第一评价阈值则确定该第二评价结果为准合格；若该时间窗等效强度 It小于该第一评价阈值则确定该第二评价结果为不合格。表1可选的，在上述步骤205中，根据该频率窗等效强度If与预设的第三评价阈值和第四评价阈值的对比结果，确定的第三评价结果可以如表2所示，即若该频率窗等效强度If大于该第四评价阈值则确定该第三评价结果为优良；若该频率窗等效强度If等于该第四评价阈值则确定该第三评价结果为准优良；若该频率窗等效强度If大于该第三评价阈值且小于该第四评价阈值则确定该第三评价结果为合格；若该频率窗等效强度If等于该第三评价阈值则确定该第三评价结果为准合格；若该频率窗等效强度If小于该第三评价阈值则确定该第三评价结果为不合格。表2可选的，在上述步骤206中，根据该第一评价结果、该第二评价结果和该第三评价结果，确定目标评价结果时，如果该第一评价结果、该第二评价结果和该第三评价结果均为不合格时，则确定该目标评价结果为不合格；当该第一评价结果为合格，该第二评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种，且该第三评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种时，确定该目标评价结果为该第二评价结果和第三评价结果中评价结果对应等级较低的一种，其中，优良、准优良、合格和准合格对应的等级依次降低。即当该第一评价结果为合格，该第二和第三评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种时，将目标评价结果确定为第二评价结果和第三评价结果中评价结果较差的一种。示例的，假设优良、准优良、合格和准合格对应的等级如表3所示，其中，优良、准优良、合格或准合格对应的等级分别为4级、3级、2级和1级，且等级数值越大，表明等级越高。若第一评价结果为合格，第二评价结果为准优良，第三评价结果为合格，则由于第二和第三评价结果中，合格的等级较低，因此将目标评价结果确定为：合格。表3评价结果等级优良4级准优良3级合格2级准合格1级可选的，在上述步骤207中，当根据目标评价结果，确定是否需要对管道进行重新补口时，可以根据实际情况预先确定评价结果阈值，当目标评价结果对应的等级不高于该评价结果阈值对应的等级时，确定需要对管道进行重新补口。示例的，假设评价结果对应的等级如表3所示，且不合格对应的等级为0级，优良对应的等级为5级，预设的评价结果阈值为：准合格，则从表3可知， 该评价结果阈值对应的等级为1级，由于目标评价结果为：合格，且目标评价结果对应的等级为2级，高于该评价结果阈值对应的等级，因此可以确定该管道补口的质量满足预设要求，不需要对该管道重新进行补口。综上所述，本发明实施例提供的管道补口质量评价方法，可以根据检测探头接收到的回波信号，以及该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If分别确定第一评价结果、第二评价结果和第三评价结果，最后再根据该三个评价结果确定目标评价结果，其中目标评价结果包括至少三种评价结果中的一种。因此，该目标评价结果对管道补口质量的评价更为精准。图3是本发明实施例提供的一种管道补口质量评价装置的结构示意图，如图3所示，该装置包括：获取模块301，用于获取检测探头接收到的回波信号，该回波信号包括第一回波信号R1和第二回波信号R2，该第一回波信号R1是该检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与热收缩带防腐层的粘接界面上反射形成的，该第二回波信号R2是该检测探头发出的超声波在热收缩带胶层与管道层的粘接界面上反射形成。对比模块302，用于将该第一回波信号R1和该第二回波信号R2分别与预设的基准信号进行对比，确定第一评价结果，该第一评价结果包括合格或者不合格。第一确定模块303，用于确定该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If。第二确定模块304，用于将该时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比，确定第二评价结果，该第二评价结果包括至少三种评价结果中的一种，该至少三种评价结果包括合格和不合格，其中，该第一评价阈值小于该第二评价阈值第三确定模块305，用于将该频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比，确定第三评价结果，该第三评价结果包括该至少三种评价结果中的一种，其中该第三评价阈值小于该第四评价阈值第四确定模块306，用于根据该第一评价结果、该第二评价结果和该第三评价结果，确定目标评价结果，该目标评价结果包括该至少三种评价结果中的一种。第五确定模块307，用于根据该目标评价结果，确定该管道是否需要重新补口。综上所述，本发明实施例提供的管道补口质量评价装置，可以根据检测探头接收到的回波信号，以及该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If分别确定第一评价结果、第二评价结果和第三评价结果，最后再根据该三个评价结果确定目标评价结果，其中目标评价结果包括至少三种评价结果中的一种。因此，该目标评价结果对管道补口质量的评价更为精准。可选的，该至少三种评价结果包括：优良、准优良、合格、准合格和不合格。可选的，该第一确定模块303，用于：通过时间窗等效强度公式确定该回波信号的时间窗等效强度It，该时间窗等效强度公式为：其中，t表示时间窗的起始位置，Δt表示时间窗的宽度，x(t)表示时间域内的该回波信号；通过频率窗等效强度公式确定该回波信号的频率窗等效强度If，该频率窗等效强度公式为：其中，f该回波信号在频域内的频率下限，Δf表示该回波信号在频域内的频谱宽度，y(f)表示频率域内的该回波信号。可选的，该第二确定模块304，用于：将该时间窗等效强度It分别与预设的第一评价阈值和第二评价阈值进行对比；若该时间窗等效强度It大于该第二评价阈值则确定该第二评价结果为优良；若该时间窗等效强度It等于该第二评价阈值则确定该第二评价结果为准优良；若该时间窗等效强度It大于该第一评价阈值且小于该第二评价阈值则确定该第二评价结果为合格；若该时间窗等效强度It等于该第一评价阈值则确定该第二评价结果为准合格；若该时间窗等效强度It小于该第一评价阈值则确定该第二评价结果为不合格。可选的，该第三确定模块305，用于：将该频率窗等效强度If分别与预设的第三评价阈值和第四评价阈值进行对比；若该频率窗等效强度If大于该第四评价阈值则确定该第三评价结果为优良；若该频率窗等效强度If等于该第四评价阈值则确定该第三评价结果为准优良；若该频率窗等效强度If大于该第三评价阈值且小于该第四评价阈值则确定该第三评价结果为合格；若该频率窗等效强度If等于该第三评价阈值则确定该第三评价结果为准合格；若该频率窗等效强度If小于该第三评价阈值则确定该第三评价结果为不合格。可选的，该第四确定模块306，用于：当该第一评价结果、该第二评价结果和该第三评价结果均为不合格时，确 定该目标评价结果为不合格；当该第一评价结果为合格，该第二评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种，且该第三评价结果为优良、准优良、合格和准合格中的一种时，确定该目标评价结果为该第二评价结果和第三评价结果中评价结果对应等级较低的一种，其中，优良、准优良、合格和准合格对应的等级依次降低。综上所述，本发明实施例提供的管道补口质量评价装置，可以根据检测探头接收到的回波信号，以及该回波信号的时间窗等效强度It和频率窗等效强度If分别确定第一评价结果、第二评价结果和第三评价结果，最后再根据该三个评价结果确定目标评价结果，其中目标评价结果包括至少三种评价结果中的一种。因此，该目标评价结果对管道补口质量的评价更为精准。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3