一种燃气PE探测定位设备的制作方法

本实用新型涉及地下管网探测领域，具体涉及天然气非金属pe管道探测相关领域。

背景技术：

非金属管线广泛应用于城市管网建设，但是对于地下非金属管线的探测目前仍存在一定的技术困难，由于非金属管线不导电、不导磁且基本绝缘,常用的金属管线探测器无法对其探测,这对于确定地下非金属管线的位置和埋深,避免施工开挖造成破坏以及管理和维护管网安全等工作带来了很大困难。如何快速、准确、方便地探查非金属管线，成为亟待解决的问题。

目前公知的针对非金属管线的探测手段主要有探地雷达、超声波探测等主动式探测方法和振动声波、敲击等介入式探测方法。

介入式探测方法的原理是通过发射装置向被测非金属管道内发射特定的声波信号，声波在沿非金属管道传播的同时，透过管壁、土壤等介质到达地表。通过听路仪、声波接收机等接收装置在地面上拾取信号，信号经过放大、滤波后进入监听耳机，由操作人员通过听声识别，根据工作经验判别地下非金属管线的位置。这一方案的优点在于非金属管道内传播的信号具有相对稳定的相频特征，因此探测结果较准确、探查距离远，且对管线并行或交错环境下的被测对象具有较高的辨识度，不易受其他管线的影响。

介入式探测方法是广为接受的非金属管道探测方法。常规的介入式测量方法采用固定频率或交替频率作为发射信号，听路仪作为接收设备，通过耳机监听来确定被测目标的位置。这种方法存在如下不足之处：1.发射信号简单，易受外界同频干扰和环境背景噪声的影响，容易产生误判；2.接收信号通过操作人员的听觉进行主观判断，容易受到主观因素的影响，产生误判或错判；长时间听取混杂着大量外界噪声的声波信号，对人耳的伤害极大，很容易形成听力衰竭和噪波冲击，严重危害操作人员的身心健康。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种燃气pe探测定位设备，它对发射源进行脉宽调制，提高信号的辨识度，并通过超窄带滤波提升了信号灵敏度和分辨率并抑制了噪声和同频干扰。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含振动发射机1、振动器2、振动拾音器3、手部4、蓝牙无线耳机5、驱动电缆6、快速连接口7、管道8，振动发射机1通过驱动电缆6连接振动器2，振动器2连接快速连接口7，快速连接口7设置在管道8上；振动拾音器3连接手部4与蓝牙无线耳机5，并且放置在管道8附近的地面上。

所述的管道8为pe管道。

本实用新型的工作原理：发射信号经过选择和pe管道固有频率相近的频率作为发射中心频率，经过3组波形的脉宽调节实现信号调制，发射源从发射机经专用输出电缆连接到振动器，振动器经过快速连接器和被测管道相连接。通过超窄带滤波电路选频放大后发出的音频信号，在蓝牙无线耳机重现的音频成分简单，声音纯净无噪音。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：传播距离显著改善，不但克服了主观因素对测量结果的影响，而且信号接收灵敏度得到大幅度提高，同时调制信号辨识度也大幅度增强。使蓝牙无线耳机得到的声音纯净无噪音，大幅减少了外界噪声对人耳的刺激和损害。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型工作原理示意框图。

附图标记说明：振动发射机1、振动器2、振动拾音器3、手部4、蓝牙无线耳机5、驱动电缆6、快速连接口7、管道8。

具体实施方式

参看图1-图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含振动发射机1、振动器2、振动拾音器3、手部4、蓝牙无线耳机5、驱动电缆6、快速连接口7、管道8，振动发射机1通过驱动电缆6连接振动器2，振动器2连接快速连接口7，快速接口7设置在管道8上；振动拾音器3连接手部4与蓝牙无线耳机5，并且放置在管道8附近的地面上。所述的管道8为pe管道。

具体工作原理参看图2所示：

振动发射机通过面板启动/停止调制波的输出，发射机输出的所有波形均为连续循环的调制波，调制方式为3周期伪正弦波，调制频率为pe管固有频率；振动器将振动发射机产生的调制信号转变为声音振动；振动器构成密闭的空间，通过快速连接口将这一密闭空间和pe管内腔对接，使振动器内部的空气压缩振动器产生的声波震动通过密闭空间，以管道内的天然气为介质，延pe管向上下游两侧传播。

通过拾音器底板及固定在底板上的支脚，拾取传递到地面上的来自pe管的振动信号，经过多级滤波、选频、程控放大后，由系统的arm芯片进行软件解调，还原来自发射机调制的信号，并根据解调的结果，计算出信号的频率偏移和振幅，确定当前位置pe管的相对振动强度。

手部上打开专用的测试软件，通过蓝牙无线连接到振动拾音器，通过专用软件对振动拾音器进行滤波时间、放大倍数等参数的配置，实时监视采集信号的信号幅度和信号品质；应用中针对现场进行多点等距测量，根据多点测量信号的品质和幅度，判断管道的埋地位置。

蓝牙无线耳机通过蓝牙方式接收来自振动拾音器经过放大滤波后的调制信号，装置使用过程中通过蓝牙无线耳机辅助测量，可以提高测量的准确率。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：传播距离显著改善，不但克服了主观因素对测量结果的影响，而且信号接收灵敏度得到大幅度提高，同时调制信号辨识度也大幅度增强。使蓝牙无线耳机得到的声音纯净无噪音，大幅减少了外界噪声对人耳的刺激和损害。以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种燃气pe探测定位设备，其特征在于：它包含振动发射机(1)、振动器(2)、振动拾音器(3)、手部(4)、蓝牙无线耳机(5)、驱动电缆(6)、快速连接口(7)、管道(8)，振动发射机(1)通过驱动电缆(6)连接振动器(2)，振动器(2)连接快速连接口(7)，快速连接口(7)设置在管道(8)上；振动拾音器(3)连接手部(4)与蓝牙无线耳机(5)，并且放置在管道(8)附近的地面上。

2.根据权利要求1所述的一种燃气pe探测定位设备，其特征在于：所述的管道(8)为pe管道。

技术总结
一种燃气PE探测定位设备，它涉及地下管网探测领域，具体涉及天然气非金属PE管道探测相关领域。振动发射机通过驱动电缆连接振动器，振动器连接快速连接口，快速接口设置在管道上；振动拾音器连接手部与蓝牙无线耳机，并且放置在管道附近的地面上。采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：传播距离显著改善，不但克服了主观因素对测量结果的影响，而且信号接收灵敏度得到大幅度提高，同时调制信号辨识度也大幅度增强。使蓝牙无线耳机得到的声音纯净无噪音，大幅减少了外界噪声对人耳的刺激和损害。

技术研发人员：高建立
受保护的技术使用者：西安捷通智创仪器设备有限公司
技术研发日：2018.06.08
技术公布日：2020.05.22