一种管道泄漏探测装置及管道泄漏探测方法与流程

本发明属于管道探测，具体涉及一种管道泄漏探测装置及管道泄漏探测方法。

背景技术：

1、现有技术中监测管道泄漏的方式为预先在管道上安装探测传感器，当管道发生泄漏，泄漏振动信号沿管道传输就可以被安装在附近的探测传感器检测到。

2、但是泄漏引起的管道振动是一种微小的信号，获取这种小信号的常用方法是将压电传感器获取到的压电信号先放大后再进行分析处理。而塑料管振动信号传输过程中衰减比较快，采取上述信号处理方法，泄漏信号很快就会被淹没在环境噪声中，压电传感器感知泄漏的距离严重受限。

3、因此，亟需开发一种新的管道泄漏探测装置及管道泄漏探测方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种管道泄漏探测装置及管道泄漏探测方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种管道泄漏探测装置，其包括：基准电源模块、一级放大电路模块和二级放大电路模块；其中所述基准电源模块、一级放大电路模块、二级放大电路模块依次连接；所述基准电源模块向一级放大电路模块输出基准电压；所述一级放大电路模块接收基准电压信号及压电信号，以选取压电信号的特征频率段并放大；以及所述二级放大电路模块将特征频率段进行二次放大。

3、具体地，所述基准电源模块包括：第一分压电阻、第二分压电阻和第一电压跟随器；电源端经所述第一分压电阻、第二分压电阻分压将电压信号送入第一电压跟随器，以使所述第一电压跟随器向一级放大电路模块输出基准电压。

4、具体地，所述一级放大电路模块包括：第三可调电阻、第二电容、第四可调电阻和第三电容和第一放大器；所述第三可调电阻与第二电容串联，且所述第三可调电阻连接压电信号输入端；所述第四可调电阻与第三电容并联，所述第四可调电阻与第三电容并联的一端连接第二电容、第一放大器的负输入端，所述第四可调电阻与第三电容并联的一端连接第一放大器的输出端；所述第一放大器的正输入端与第一电压跟随器的输出端相连；所述第三可调电阻、第二电容、第四可调电阻、第三电容对第一放大器进行闭环调节，以使所述第一放大器选取压电信号的特征频率段并放大。

5、具体地，所述压电信号输入端为压电陶瓷。

6、具体地，所述第二电容的电容值与第三电容的电容值相等，且所述第三可调电阻的阻值与第四可调电阻的阻值相等。

7、具体地，同步调节所述第三可调电阻的阻值、第四可调电阻的阻值，以选取对应的特征频率段。

8、具体地，特征频率为1/(1/第三可调电阻的阻值*第二电容的电容值)或1/(1/第四可调电阻的阻值*第三电容的电容值)。

9、具体地，所述二级放大电路模块包括：非反相闭环放大电路；所述非反相闭环放大电路中设置第二放大器，所述第二放大器的正输入端连接第一放大器的输出端；所述第二放大器将特征频率段进行二次放大后进行输出。

10、另一方面，本发明提供一种管道泄漏探测方法，其包括：采样压电信号及获取基准电压；选取压电信号的特征频率段并放大。

11、具体地，所述的管道泄漏探测方法适于采用如上述的管道泄漏探测装置进行工作。

12、本发明的有益效果是，本发明通过基准电源模块配合一级放大电路模块选取压电信号的特征频率段并放大，能够检测较远距离的泄漏信号，同时实现克服环境噪声干扰，提高检测精度。

13、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

14、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种管道泄漏探测装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

3.如权利要求2所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

4.如权利要求3所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

5.如权利要求3所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

6.如权利要求5所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

7.如权利要求6所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

8.如权利要求3所述的管道泄漏探测装置，其特征在于，

9.一种管道泄漏探测方法，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的管道泄漏探测方法，其特征在于，适于采用如权利要求1-8任一项所述的管道泄漏探测装置进行工作。

技术总结
本发明属于管道探测技术领域，具体涉及一种管道泄漏探测装置及管道泄漏探测方法，本管道泄漏探测装置包括：基准电源模块、一级放大电路模块和二级放大电路模块；其中所述基准电源模块、一级放大电路模块、二级放大电路模块依次连接；所述基准电源模块向一级放大电路模块输出基准电压；所述一级放大电路模块接收基准电压信号及压电信号，以选取压电信号的特征频率段并放大；以及所述二级放大电路模块将特征频率段进行二次放大；本发明通过基准电源模块配合一级放大电路模块选取压电信号的特征频率段并放大，能够检测较远距离的泄漏信号，同时实现克服环境噪声干扰，提高检测精度。

技术研发人员：周剑,籍美苹,李新宏
受保护的技术使用者：常州常工电子科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17