天然气集输管道泄漏远程监测系统的开发与应用

论文摘要

近几年我国管道泄漏事故频发,不但造成了资源浪费和环境污染甚至对人们的生命、财产安全构成了威胁。因此,对管道泄漏监测系统的研究仍然具有十分重大的现实意义。本文采用声发射检测技术与计算机信号分析、处理技术相结合的方法,对管道泄漏的远程监测做了一定的研究。①通过对管道泄漏原因的分析研究和管道泄漏检测方法的对比研究,结合管道泄漏的特点,选用声发射泄漏检测技术对管道泄漏进行检测,制定了泄漏监测系统的总体设计方案。②针对现场工程技术要求,提出远程监测系统的设计思路,本文采用两种远程数据传输方法:无线数据传输和有线DataSocket技术传输,用来实现监测数据的远程传输。③系统软件设计以LabVIEW为软件开发平台,通过设计框图程序、设计前面板,采用时域和频域相结合的方法对泄漏信号进行处理和分析,提取特征信号,进行泄漏源定位,并实现泄漏特征信号的实时显示功能。④最后搭建管道泄漏监测系统试验平台,对泄漏监测系统进行测试,并进行应用分析。通过试验测试,该系统能够及时的检测出泄漏的发生,能够对泄漏源进行定位,对泄漏能够做出报警显示。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景和意义
• 1.2 管道检测的国内外研究现状和趋势
• 1.2.1 国内外研究现状
• 1.2.2 管道泄漏检测方法综述
• 1.2.3 发展趋势
• 1.3 远程监测技术概述
• 1.4 本文主要研究工作
• 第2章 泄漏监测系统总体设计方案
• 2.1 系统设计需要考虑的问题
• 2.1.1 管道泄漏原因分析
• 2.1.2 泄漏监测系统设计原则
• 2.2 泄漏监测系统总体构成
• 2.2.1 硬件系统
• 2.2.2 软件系统
• 2.3 试验系统结构简介
• 2.4 监测系统实现的功能
• 2.5 本章小结
• 第3章 数据远程传输模块的实现方法
• 3.1 无线传输
• 3.1.1 无线传输模块
• 3.1.2 无线传输功能实现
• 3.2 有线网络传输
• 3.2.1 DataSocket 技术简介
• 3.2.2 DataSocket 数据传输的实现
• 3.3 本章小结
• 第4章 基于声发射检测原理的管道泄漏检测
• 4.1 声发射检测原理
• 4.2 泄漏信号的分析与处理方法
• 4.2.1 泄漏信号的时域分析
• 4.2.2 泄漏信号的频域分析
• 4.3 声发射检测原理在泄漏检测中的应用
• 4.3.1 泄漏的判断
• 4.3.2 泄漏信号的处理
• 4.3.3 泄漏源定位
• 4.4 本章小结
• 第5章 管道泄漏监测系统试验平台的开发与应用分析
• 5.1 试验平台的设计
• 5.1.1 试验平台结构
• 5.1.2 工作原理及基本流程
• 5.2 试验方案的制定和数据采集
• 5.2.1 试验方案的制定
• 5.2.2 数据的采集
• 5.3 数据处理和分析
• 5.4 监测系统人机界面设计
• 5.5 监测系统应用分析
• 5.5.1 泄漏监测系统应用分析
• 5.5.2 试验系统应用分析
• 5.6 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢