[发明专利]一种阀门声波监控系统及方法

权利要求书

1.一种阀门声波监控系统，其特征在于，包括：

阀门(2)，安装于流体管道(100)中；

声波传感器(3)，安装于对应阀门处，用于采集对应阀门处声波信号并传输给信号传输装置；

信号传输装置，用于接收声波传感器采集的声波信号并发送给声波数据分析平台；

声波数据分析平台(1)，用于接收信号传输装置上传的声波信号并进行分析；所述分析具体为：分析出阀门的工作状态、分析阀门是否发生泄漏或内漏、对阀门的开度进行校正、阀门的流量监测、分析阀门是否振动中一种或多种。

2.根据权利要求1所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述阀门为截止阀、通断阀、调节阀、平衡阀或球阀。

3.根据权利要求1所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述声波传感器为听音器、拾音器、微小位移电信号声音传感器、表面声波传感器、动态压力传感器、声波频率传感器、声波声压传感器、声波声强传感器或声波声功率传感器的任意一种或组合。

4.根据权利要求3所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述表面声波传感器具体为瑞利波传感器、光纤传感器、压电阵列传感器、切向水平板模传感器、兰姆波传感器或乐甫波传感器中的任意一种或组合。

5.根据权利要求1所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述声波传感器设置于阀门内部或外部靠近阀芯处。

6.根据权利要求1所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述声波传感器带有ID编码，所述ID编码与所述声波传感器所在地理位置的地理信息编码对应；所述声波传感器传输采集的声波信号时同时附加有地理信息编码信息以及对应阀门的型号信息。

7.根据权利要求6所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述声波数据分析平台具体的还包括显示单元；所示显示单元用于显示各阀门的位置以及对应的声波信号。

8.根据权利要求1所述的阀门声波监控系统，其特征在于，所述阀门为调节阀，所述声波数据分析平台通过以下方法分析获得该阀门的流量：

声波数据分析平台利用预先拟合的待分析型号的阀门在给定阀前压力调节下的声波信号与流量的关联公式，计算得到给定阀前压力条件下的该调节阀流量。

9.一种阀门声波监控方法，其特征在于，基于权利要求1至7中任一项所述的阀门声波监控系统；具体包括以下步骤：

S1：在流体管道的阀门位置设置声波传感器；

S2：对所述每个装有声波传感器的阀门设备进行地理信息编码；

S3：声波传感器通过信号传输装置将所收集的声波信号传输至声波监控分析平台；

S4：将声波监控分析平台的分析结果输出至带有地理信息数据的管线或管网的计算机仿真模型中，以管网仿真图形式，可视化地显示阀门的声波监控结果；

S5：声波监测分析平台利用连续记录的声波信号，与对应阀门的运行状态信息进行关联，分析出阀门的工作状态、分析阀门是否发生泄漏或内漏、对阀门的开度进行校正、对阀门的流量监测或者分析阀门是否振动。