铁质介质上，增强监测系统的灵活性。众多无线振动传感器自发组成多跳网络，有效减少监测盲区，扩大无线信号传输的距离。
[0021]所述计算机有效利用计算机数据处理功能，提高了计算效率，解决了节点层处理能力不足的问题。计算机用来将采集到的数据通过【背景技术】中的文献[I]中介绍的无量纲指标故障诊断算法进行无量纲分析与诊断。无量纲参数分析的数据不受单位制的限制，可以监测由无线传感器收集到的振动信号的峰值指标、裕度指标、波形指标、峭度指标、脉冲指标等无量纲参数，并根据【背景技术】中的算法进行故障诊断分析。有效利用计算机CPU数据功能，提高了计算效率，解决了节点层处理能力不足的问题。
[0022]所述网关通过USB3.0接口接入计算机，不仅起到传输数据的作用，网关的SD存储卡还可以缓冲数据，避免了由于数据拥挤而造成的混乱。
[0023]管道压力测试仪JYT821通过三个螺丝固定在被测管道外壁，安装方便，且其测量结果通过数字显示屏显示，直观明了。
[0024]增压栗3从实验水池抽水，水流通过管道9后经软管5流入水池，实现水循环。
[0025]止水阀4控制不同管径水管，可进行单管、双管或多管实验且止水阀方便随时控制流量，适合做不同流量的振动实验。
[0026]如图2所示，所述管道为了最大程度模拟石化厂区换热器管道、输油管道等的堵塞转态，通过往模型水管灌注液态沥青，随机旋转水管，使之自然凝固，且根据需要，多次灌注液态沥青，以达到不同堵塞转态，形成沥青壁10。使用激光测量传感器LDS100可以精准测量管道实际内径，其原理利用测量管道横截面上三点的距离，然后计算三角形外接圆直径的方法来实现，通过该LDS100，可以量化管道堵塞情况。同时设置空白管道与全堵塞管道作为对照组。图2为管道四种不同状态堵塞下模型的横截面，分别为堵塞10%、堵塞20%、堵塞40%、堵塞80%。
[0027]本实用新型【具体实施方式】:
[0028]增压栗3将实验水池6中的水抽取送到管道9中，经过软管5回流到实验水池6中，以实现测试水循环。如果通过增压栗3得到的水压不够大，必要时可接入自来水端以提高水压，以获得较大范围内的水压差，从而达到测试要求。
[0029]本实验主要测量不同管径、不同水压、不同流量、不同堵塞状态下的振动信号，分析管道在不同故障状态下对应的故障特征值，为石油管道等其它管道设备的故障诊断作基础研究。
[0030]通过读取压力测试仪7数字显示屏数据可调节水压至指定范围以获得不同的实验变量。
[0031]通过超声波流量计测量管道9中流量大小。
[0032]合理布置无线振动传感器I，多传感器自组织方式组成传感器网络，实时测量管道在不同堵塞状态下的振动信号，全方位测量管道各项指标。
[0033]计算机可以针对不同测试环境，远程设置无线振动传感器I的具体参数。计算机解析无线振动传感器发送的数据包，然后通过文献[I]中介绍的无量纲指标故障诊断算法进行无量纲分析与诊断。监测由无线传感器收集到的振动信号的峰值指标、裕度指标、波形指标、峭度指标、脉冲指标等无量纲参数，并根据【背景技术】中的算法进行故障诊断分析。
[0034]入水口软管与出水口软管5可以有效减少外部环境对管道9的影响。本实验装置测量主体是带有沥青壁的管道，若直接使用硬质管道作为入水口与出水口管道，外界的振动信号会直接经硬质管道传播到沥青壁管道上，直接影响到无线振动传感器的精准测量，所以使用软管能减轻外界振动传播影响。
[0035]该简易装置传输的数据同步、可靠性高，模拟石化厂区管道功能布置，针对性强，在安全实验的指导下，提高管道早期故障分析和诊断的效率与数据的准确率。
[0036]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征在于，包括无线振动信号测试系统，实验水池(6)、位于实验水池(6)外的管道(9)、位于管道(9)前端的止水阀(4)、管道压力测试仪(7)、用于连接管道(9)与实验水池(6)的软管(5)、位于管道(9)入口端的增压栗(3)、分别位于管道(9)两端的流量计；管道(9)入口处还连接自来水端(8);所述无线振动信号测试系统包括位于管道(9)上的若干无线振动传感器(1)、与无线振动传感器(I)相连的网关和与网关相连的计算机。2.根据权利要求1所述的一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征是，所述流量计包括上游流量计(2-1)和下游流量计(2-2)。3.根据权利要求1或2所述的一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征是，所述流量计为超声波流量计，通过耦合剂与待测管道紧密贴合。4.根据权利要求1所述的一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征是，所述管道(9)为若干不同管径的管道。5.根据权利要求1所述的一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征是，所述管道压力测试仪(7)具有数字显示屏。6.根据权利要求1所述的一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征是，所述无线振动传感器(I)使用无线加速度传感器A104EX，该传感器具有定时器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于无线振动传感器的管道振动简易测试装置，其特征在于，包括无线振动信号测试系统，实验水池、位于实验水池外的管道、位于管道前端的止水阀、管道压力测试仪、用于连接管道与实验水池的软管、位于管道入口端的增压泵、分别位于管道两端的流量计；管道入口处还连接自来水端；所述无线振动信号测试系统包括位于管道上的若干无线振动传感器、与无线振动传感器相连的网关和与网关相连的计算机。本实用新型结构简单，结合众多管道振动测量实验于一体，传输的时间同步、可靠性高，可以提高管道早期故障分析和诊断的效率与数据的准确率。
【IPC分类】G01M7/02
【公开号】CN204740113
【申请号】CN201520334281
【发明人】舒磊, 黄剑锋, 方泽强, 刘科明, 陈家琛
【申请人】广东石油化工学院
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年5月21日