[发明专利]测量气体管道泄漏位置的方法、装置及系统

说明书

本申请公开了测量气体管道泄漏位置的方法、装置及系统。其中，通过在信号采集过程中，用第一传感器依次按照预定排列规则确定的多个采集位置处的第一超声波信号，并在对应的各个包含预定时长的采集时间段内分别采集参考位置点的参考超声波信号。由于通过各个第一超声波信号与对应的各个参考超声波信号之间的相位差，可以确定各个第一超声波信号之间的相位差，从而确定多个采集位置之间相对的各个第二超声波信号，在得到各个第二超声波信号的基础上，利用预先确定的波束形成模型确定气体管道的泄漏位置，从而可以利用较少数量的传感器，保证数据采集的统一性，提高测量精度，增加系统的灵活性。总之，可以提高对气体管道泄漏位置定位的有效性。

技术领域

本申请涉及新风应用技术领域，尤其涉及用于测量管道泄漏位置的方法、装置，以及系统。

背景技术

在工业和生活领域，各种气体，如二氧化碳、氯气、天然气等发挥着重要作用。气体的存储和运输也成为至关重要的环节。一旦气体在存储和运输过程中发生泄漏，可能产生诸如能源浪费、环境污染之类的问题，甚至威胁人的生命安全。因此，对气体泄漏源的检测和定位问题至关重要。

现有技术中，可以通过超声传感器测量泄漏位置附近的超声声压，根据声压和泄漏孔的物理位置关系，确定泄漏孔的位置。这种方法中，往往通过多级传感器，或者传感器阵列来实现。在采用较多数量的传感器的情况下，一方面，对各个传感器的精度、结构等一致性要求较高，另一方面，使用不够灵活。因此，希望有改进的方案，从精度、灵活性等方面，提高对气体管道泄漏位置定位的有效性。

发明内容

本申请的目的在于提出一种改进的测量气体管道泄漏位置的方法和系统，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种测量气体管道泄漏位置的系统，该系统包括：第一传感器，用于依次置于按照预定排列规则确定的多个采集位置处，从而采集所述多个采集位置分别对应于各个采集时间段的各个第一超声波信号，其中，所述采集时间段包括预定时长；

第二传感器，置于预先确定的参考位置点，用于分别采集所述参考位置点对应于所述各个采集时间段接收到的各个参考超声波信号；

处理模块，与所述第一传感器和所述第二传感器连接，用于基于各个所述第一超声波信号与对应的各个所述参考超声波信号之间的相位差，确定各个所述第一超声波信号的相位差，从而根据各个所述第一超声波信号的相位差确定所述多个采集位置在同一时刻的各个第二超声波信号，并基于所述各个第二超声波信号，利用预先确定的波束形成模型确定气体管道的泄漏位置。

第二方面，本申请还提供了一种测量气体管道泄漏位置的方法，所述方法包括：

获取按照预定排列规则确定的多个采集位置处的各个第一超声波信号，以及分别与各个第一超声波信号对应的各个参考声波频率信号，其中，所述各个第一超声波信号由第一传感器分别在所述多个采集位置进行采集，并对应各个包含预定时长的采集时间段，所述各个参考超声波信号由第二传感器分别对应各个采集时间在预先确定的参考位置点采集；

基于各个第一超声波信号与对应的各个所述参考超声波信号之间的相位差，确定各个第一超声波信号之间的相位差；

根据各个第一超声波信号的相位差确定所述多个采集位置之间相对的各个第二超声波信号；

基于所述各个第二超声波信号，利用预先确定的波束形成模型确定管道泄漏位置。

第三方面，本申请还提供了一种测量气体管道泄漏位置的装置，所述装置包括：

信号获取单元，配置为：获取按照预定排列规则确定的多个采集位置处的各个第一超声波信号，以及分别与各个第一超声波信号对应的各个参考声波频率信号，其中，所述各个第一超声波信号由第一传感器分别在所述多个采集位置进行采集，并对应各个包含预定时长的采集时间段，所述各个参考超声波信号由第二传感器分别对应各个采集时间在预先确定的参考位置点采集；