欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2022113412095
申请人: 广东海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 气体或液体的贮存或分配
更新日期:2024-08-23
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于分布式协调检测的管道泄漏监测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

S100,沿管道设置多个分布式超声波采样节点;

S200,根据分布式超声波采样节点的设置位置划分管道;

S300,获取每个分布式超声波采样节点的采样数据;

S400,根据采样数据构建聚流函数以计算并衡量每个分布式超声波采样节点位置的流量曲线;

其中,所述分布式超声波采样节点包括流量计和传感器,流量计用于测量管道中的流体流量,传感器用于满足测量信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制,流量计和传感器通过有线连接,流量计将测量到的数据传输至传感器中,所有分布式超声波采样节点通过节点中的传感器实现数据的有线或无线通信,所述流量计为超声波流量计。

2.根据权利要求1所述的一种基于分布式协调检测的管道泄漏监测方法,其特征在于,根据分布式超声波采样节点的设置位置划分管道的方法具体为:在一条起点和终点不相重合的线段型管道上,以两两相邻的两个分布式超声波采样节点之间的距离的中点作为分界点,将管道划分为N截管道,其中N为分布式超声波采样节点的数量。

3.根据权利要求1所述的一种基于分布式协调检测的管道泄漏监测方法,其特征在于,在每截管道的中间位置,通过管道上的超声波采样节点获取每截管道在单位时间内的累积流量,记每截管道在单位时间内的累积流量为所述每个分布式超声波采样节点的采样数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于分布式协调检测的管道泄漏监测方法,其特征在于,步骤S400中,根据采样数据构建聚流函数以计算并衡量每个分布式超声波采样节点位置的流量曲线的方法具体为:记N截管道为N个边际区域,通过采样的方法选取一个边际区域为起始区域,计算与起始区域相邻的边际区域的采样数据;若位于起始区域左边的边际区域的采样数据低于起始区域的采样数据,则以起始区域向左的方向作为第一方向;若位于起始区域右边的边际区域的采样数据低于起始区域的采样数据,则以起始区域向右的方向作为第一方向;如果与起始区域相邻的边际区域的采样数据等于起始区域的采样数据,则根据深度搜索算法在N个边际区域中搜索到比起始区域的采样数据低的边际区域,若该边际区域位于起始区域左边,则以起始区域向左的方向作为第一方向;若该边际区域位于起始区域右边,则以起始区域向右的方向作为第一方向,其中,边际区域的采样数据即该截管道上的分布式超声波采样节点的采样数据;

从起始区域开始,沿着第一方向在管道上搜索到第k1个边际区域的Mar(k1)的值如果满足条件Mar(k1‑1)

以正交区域作为第二起始区域,计算与第二起始区域相邻的边际区域的采样数据;若位于第二起始区域左边的边际区域的采样数据高于第二起始区域的采样数据,则以第二起始区域向左的方向作为第二方向;若位于第二起始区域右边的边际区域的采样数据高于第二起始区域的采样数据,则以第二起始区域向右的方向作为第二方向;如果与第二起始区域相邻的边际区域的采样数据等于第二起始区域的采样数据,则根据深度搜索算法在N个边际区域中搜索到比第二起始区域的采样数据高的边际区域,若该边际区域位于第二起始区域左边,则以第二起始区域向左的方向作为第二方向;若该边际区域位于第二起始区域右边,则以第二起始区域向右的方向作为第二方向;

如果从第二起始区域开始,沿着第二方向在管道上搜索到第k2个边际区域的Mar(k2)的值满足条件Mar(k2+1)

其中,Mar(k3)为边际区域的无偏流值,计算第k3个边际区域的Mar(k3)的值方法如下:

,其中,Tk3为从起始区域开始的第k3个边际区域

的采样数据,Dk3为从第二起始区域开始的第k3个边际区域的采样数据,max{T1,Tk3}为从起始区域开始的第1个边际区域到第k3个边际区域中采样数据最大的边际区域的采样数据,min{D1,Dk3}为从第二起始区域开始的第1个边际区域到第k3个边际区域中采样数据最小的边际区域的采样数据,i3为累加变量,k3为变量;

将正交区域到负交区域之间的所有边际区域的采样数据构成的数组作为采样数组,将采样数组按采样数组中的元素大小升序排序,记采样数组的中位数为Med,记采样数组中所有元素的值加上正交区域以及负交区域的采样数据的值的和为Sum;

构建聚流函数S(t)为: ,其中,t为函数自变量,t∈

[0,R),R为实数集;

所述采样数据为管道的流量大小,即管道的横截面积与水流速度的乘积,单位为m³/s或m³/h,采样数据由管道或明渠上的分布式超声波采样节点测量得到。

5.一种基于分布式协调检测的管道泄漏监测系统,其特征在于,所述基于分布式协调检测系统运行于桌上型计算机、笔记本电脑、掌上电脑或云端数据中心的任一计算设备中,所述计算设备包括:处理器、存储器及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的一种基于分布式协调检测的管道泄漏监测方法中的步骤。