[发明专利]管网泄漏监测定位方法及系统有效
申请号: | 201710343478.8 | 申请日: | 2017-05-16 |
公开(公告)号: | CN107023755B | 公开(公告)日: | 2019-10-18 |
发明(设计)人: | 林伟国;吴震;王芳 | 申请(专利权)人: | 北京化工大学 |
主分类号: | F17D5/02 | 分类号: | F17D5/02;F17D5/06 |
代理公司: | 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 | 代理人: | 刘诚 |
地址: | 100029 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 管网 声波信号 压力信号 泄漏 管段 异常分支 管网泄漏 监测定位 异常信号 位置信息确定 传播方向 分支节点 两端节点 实时采集 顺序关系 泄漏监测 泄漏位置 泄漏信号 准确定位 时间差 传感器 漏孔 仪表 | ||
1.一种管网泄漏监测定位方法,所述管网包括多个分支节点和与所述分支节点相连的管段,每个所述管段两端分别设置一个所述分支节点,临近所述每个分支节点的各个所述分支管段上对应安装泄漏监测仪表,其特征在于,所述管网泄漏监测定位方法包括以下步骤:
获取各个所述泄漏监测仪表输出的泄漏监测信号;
判断所述泄漏检测信号是否为异常信号;
当每个临近所述分支节点的分支管段上的泄漏检测仪表输出的所述泄漏检测信号都为异常信号时,则判断对应的所述分支节点检测到异常信号;
读取所述检测到异常信号的分支节点的位置信息;
确定与所述检测到异常信号的分支节点相连的管段两端的两个分支节点的异常信号的传播方向,根据所述传播方向确定所述管网中发生泄漏的管段的位置信息;
根据所述管网中发生泄漏管段的位置信息,确定泄漏信号到达所述管网中发生泄漏的管段的两端节点之间的时间差,以定位所述管网发生泄漏的位置。
2.如权利要求1所述的管网泄漏监测定位方法,其特征在于,所述泄漏检测信号包括压力信号或声波信号。
3.如权利要求2所述的管网泄漏监测定位方法,其特征在于,所述确定与所述检测到异常信号的分支节点相连的管段两端的两个分支节点的异常信号的传播方向,根据所述传播方向确定所述管网中发生泄漏的管段的位置信息,包括:
根据所述检测到异常信号的分支节点的位置信息,获取与所述检测到异常信号的分支节点相连的管段位置信息;
确定与所述检测到异常信号的分支节点相连的管段两端的两个分支节点的异常压力信号或异常声波信号传播方向;
当所述管段两端的两个分支节点的异常压力信号或异常声波信号传播方向相反时,则判断所述管段为发生泄漏管段;
读取所述发生泄漏管段的位置信息。
4.如权利要求1所述的管网泄漏监测定位方法,其特征在于,所述判断所述泄漏检测信号是否为异常信号;当每个临近所述分支节点的分支管段上的泄漏检测仪表输出的所述泄漏检测信号都为异常信号时,则判断对应的所述分支节点检测到异常信号;读取所述检测到异常信号的分支节点的位置信息,包括:
根据管网情况对每个所述泄漏监测仪表配置虚拟采样通道,建立节点异常信号判别矩阵A,所述节点异常信号判别矩阵A用n×(d+1)阶矩阵A=(ai,j)表示;
其中,n为监测管网中的节点个数,d为管网节点中最大分支数;
矩阵A中,行号i对应分支节点的序号,其中ai,1~ai,d表示管网中节点i配置的虚拟采样通道序号为ai,1~ai,d,ai,1~ai,d取值范围为[0,n*d)中的任意数;
当ai,j=0(2<j≤d)时,表示该管网中分支节点i没有第j分支管段,没有配置虚拟采样通道;
ai,(d+1)是分支节点i的异常信号标志位,若与分支节点i相关联的所有虚拟采样通道都检测到异常信号,则认为所述分支节点i检测到异常信号;
在对应分支节点每次实施异常信号诊断之前,异常信号标志位都会被初始化为0;若所述分支节点检测到异常信号,则ai,(d+1)=1,否则仍保持其初始化值0不变。
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