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专利名称：管道泄漏自动监测报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及管道泄漏自动监测装置，属于安全自动报警技术领域。
背景技术：
目前天然气、油、水及各种城市建设中的地下管道因时间久远而破损、长期腐蚀或施工不当所引起的泄漏事件越来越突出。轻则泄漏造成污染，严重的引起爆炸、失火，引来灾难的经济损失不可计量。现有技术中，通常采用人工定期检测的办法对天然气、油、水及各种城市建设中的地下管道进行检测或维护，但不能解决突发性和不可预见性的管道泄漏，特别是地质环境发生变化，如发生地下沉降，或重压对管道损伤带来的损害。中国专利96121000、99107241公开两种不同的“流体输送管道泄漏监测定位方法及装置”，前者采用神经网络、模式识别对管道运行状况分类、小波变换抑制噪声影响并识别波形拐点来判断管道是否发生泄漏；后者在待测管路两端装有计算机，采集两端流量和压力信号进行监测；其装置不能固定安装，无法实时监控，仍然属于定期检测设施。且存在结构复杂、成本较高和不便管理和使用等问题。
实用新型的内容针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种实时监控管道泄漏，解决突发性和不可预见性泄漏问题的管道泄漏自动监测装置。
本实用新型的目的是这样实现的管道泄漏自动监测报警装置，包括探测传感器、发射控制器，探测传感器和发射控制器固定于紧固管道钢带上，钢带两端设有紧固装置；探测传感器的输出端连接由放大、检波、滤波电路组成的发射控制器。
进一步的特征是探测传感器由压电陶瓷片、振荡膜、圆盘形胶垫圈和金属外壳组成，压电陶瓷片固定于振荡膜上，振荡膜装于金属外壳与圆盘形胶垫圈之间的空间内；振荡膜与圆盘形胶垫圈之间组成振荡腔；压电陶瓷片经输出线连接发射控制器。
而且本实用新型控制器只需安装干电池，安全可靠、成本低。
采用本实用新型只需在管道上每间隔数百(千)米(根据发射器的功率而定)安装一个此装置，当埋地管道发生破坏造成泄漏时，由于压力的作用其泄漏点要产生一种轻微连续声波，这种声波人是无法悉知的，经过管道泄漏自动监测报警装置的探测器可获取这种声波信号，经电路放大滤除不相干的声波后得到管道泄漏声波信号。声波信号经主控制电路处理后，由无线发射机将报警信号传递给中心控制室的接收控制器。根据传输信号，中心控制室接收报警后可组织人员找到事发地，进行维修堵漏，减少泄漏损失和避免事故的发生，达到实时监控管道泄漏，解决突发性和不可预见性泄漏事件的目的。
本实用新型无需人员值守，该装置尤其适用于具有一定压力的气体、液体进行输送的地下管道。还具有结构简单、成本低、方便管理和使用的优点。


图1是本实用新型结构示意图。
图2是图1的侧视图。
图3是探测传感器的剖视图。
图4是控制器一具体实施方式
电路图。
图5是发射器一具体实施方式
电路图。
具体实施方式
如图1、2所示，管道泄漏自动监测报警装置，包括探测传感器1、发射控制器2和接收控制器(图中省略)，图中3是发射器的天线，探测传感器1和发射控制器2固定于紧固管道钢带4上，钢带4两端设有紧固螺栓5；探测传感器1的输出端连接由放大、检波、滤波电路组成的发射控制器2，发射控制器2包括控制器电路、发射器电路，并通过无线信号与接收控制器连接。
如图3所示，探测传感器1由压电陶瓷片8、振荡膜9、圆盘形胶垫圈6和金属外壳7组成，压电陶瓷片8固定于振荡膜9上，振荡膜9装于金属外壳7与圆盘形胶垫圈6之间的空间内；振荡膜9与圆盘形胶垫圈6之间组成振荡腔10，压电陶瓷片经输出线连接发射控制器。
图4、图5是发射控制器2的控制电路和发射电路一具体电路原理图。水、气等地下管道发生泄漏时，其出口处摩擦会产生一种连续声波，通过气体、液体及管道传送到较远的距离，在距泄漏点一定距离的管壁上，利用探测器可检测到这种声波，通过压电陶瓷片(HTD)转换，输出一个高阻的微弱正弦波电压，经GI进行阻抗变换后，由C4耦合给放大器SP386，进行第一级电压放大，然后经C7耦合给运放LM358进行第二级放大，经C8耦合给G2、G3进行放大整流后，在C10两端可得到一个随声波强弱变化的直流电压，通过控制发射电路发出带路段地址码的报警信号。当管内有泄漏时，C10两端得到一高电平，启动继电开关工作，使发射机发出带码的报警信号，接收控制器设于中心控制室中接收信号后，立即判断出管道的泄漏方位或编号，即可及时派员抢险和堵漏。
本实用新型不限于上述实施方式的具体结构，尤其是具体电路方式，且发射控制器和接收控制器不是本实用新型的发明点，可以采用现有技术的多种电路实现。总之，本实用新型的保护范围应当是包括对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。
权利要求1.管道泄漏自动监测报警装置，包括探测传感器(1)、发射控制器(2)，其特征在于探测传感器(1)和发射控制器(2)固定于紧固管道钢带(3)上，钢带(3)两端设有紧固装置；探测传感器(1)的输出端连接由放大、检波、滤波、发射电路组成的发射控制器(2)。
2.根据权利要求1所述的管道泄漏自动监测报警装置，其特征在于所述探测传感器(1)由压电陶瓷片(8)、振荡膜(9)、圆盘形胶垫圈(6)和金属外壳(7)组成，压电陶瓷片(8)固定于振荡膜(9)上，振荡膜(9)装于金属外壳(7)与圆盘形胶垫圈(6)之间的空间内；振荡膜(9)与圆盘形胶垫圈(6)之间组成振荡腔(10)；压电陶瓷片(8)经输出线连接发射控制器(2)。
专利摘要管道泄漏自动监测报警装置，包括探测传感器、发射控制器，探测传感器和发射控制器固定于紧固管道钢带上，钢带两端设有紧固装置；探测传感器的输出端连接由放大、检波、滤波电路组成的发射控制器，发射控制器通过电信号与接收控制器连接。采用本实用新型可实时监控管道泄漏，解决突发性和不可预见性泄漏事件，达到减少泄漏损失和避免事故的发生的目的。且无需人员值守，该装置尤其适用于具有一定压力的气体、液体进行输送的地下管道。还具有结构简单、成本低、方便管理和使用的优点。
文档编号G01M3/40GK2729677SQ20042006126
公开日2005年9月28日 申请日期2004年9月14日 优先权日2004年9月14日
发明者谢绍明 申请人:谢绍明