[发明专利]混沌系统谐波响应管路监测系统

权利要求书

1.一种混沌系统谐波响应管路监测系统，其特征在于，包括混沌电路模块、无线振动传感器和控制器，若干个无线振动传感器安装在待监测的输水管路上；混沌电路模块的初始振荡频率为泄漏信号频谱低频区间的中点，无线振动传感器以相同时间间隔对输水管路进行监测并存储该振动信号，利用该振动信号对混沌电路模块进行扰动，若该振动信号中含有泄漏信号，引起混沌电路模块的混沌系统涡卷数目和状态的突变；控制器将混沌电路模块的数据与预存信号样本库进行比对，判断输水管路是否发生泄漏。

2.根据权利要求1所述的混沌系统谐波响应管路监测系统，其特征在于，混沌电路模块包括电路供电模块、阶跃模块、积分模块、求和模块和显示模块，电路供电模块为混沌电路模块供电，阶跃模块用于产生涡卷分界面，设定阶跃模块中运算放大器的数目，确定涡卷的数目和位置，使多涡卷混沌电路系统具有奇数个涡卷；积分模块用于实现输入信号的反相积分功能；求和模块用于实现输入信号的反相求和功能；显示模块用于显示混沌电路模块产生的多涡卷轨道。

3.根据权利要求2所述的混沌系统谐波响应管路监测系统，其特征在于，多涡卷混沌电路模块共包含十个运算放大器，其中第四运算放大器和第五运算放大器构成阶跃模块，第一运算放大器、第七运算放大器、第九运算放大器构成积分模块，第二运算放大器、第三运算放大器、第六运算放大器、第八运算放大器、第十运算放大器构成求和模块。

4.根据权利要求3所述的混沌系统谐波响应管路监测系统，其特征在于，所述阶跃模块中，具体为，第四运算放大器OP4的反相输入端通过电阻R34与第二运算放大器OP2的输出端连接，第四运算放大器OP4的同相输入端与电阻R35连接并接地，第四运算放大器OP4的输出端通过电阻R38与第六运算放大器OP6的反相输入端连接；第五运算放大器OP5的反相输入端通过电阻R36与第三运算放大器OP3的输出端连接，第五运算放大器OP5的同相输入端与电阻R37连接并接地，第五运算放大器OP5的输出端通过电阻R39与第六运算放大器OP6的反相输入端连接。

5.根据权利要求3所述的混沌系统谐波响应管路监测系统，其特征在于，所述积分模块中，具体为，第一运算放大器OP1的反相输入端通过电阻R22与第十运算放大器OP10的输出端连接、通过电容C1与第一运算放大器OP1的输出端连接，第一运算放大器OP1的同相输入端与电阻R23连接并接地，第一运算放大器OP1的输出端通过电阻R45与第七运算放大器OP7的反相输入端连接、通过电阻R24与第二运算放大器OP2的反相输入端连接、通过电阻R29与第三运算放大器OP3的反相输入端连接；第七运算放大器OP7的反相输入端通过电阻R45与第一运算放大器OP1的输出端连接、通过电阻R42与第六运算放大器OP6的输出端连接、通过电阻R43第八运算放大器OP8的输出端连接，第七运算放大器OP7的同相输入端与电阻R44连接并接地，第七运算放大器OP7的输出端通过电阻R1与第十运算放大器OP10的反相输入端连接、通过电阻R52与第八运算放大器OP8的反相输入端连接、通过电容C2与第七运算放大器OP7的反相输入端连接；第九运算放大器OP9的反相输入端通过电阻R54与第六运算放大器OP6的输出端连接、通过电阻R46与第九运算放大器OP9的输出端连接，第九运算放大器OP9的同相输入端与电阻R47连接并接地，第九运算放大器OP9的输出端通过电阻R25与第二运算放大器OP2的反相输入端连接、通过电阻R30与第三运算放大器OP3的反相输入端连接、通过电容C3与第九运算放大器OP9的反相输入端连接。