[发明专利]用于城市供水管网泄漏检测定位球及其应用方法

摘要

本发明公开了一种用于城市供水管网泄漏检测定位球及其应用方法。检测定位球包括密封结构、内部模块支架、球形保护壳、配重块和控制单元五部分。密封结构选用铝合金材料，内部模块支架用于固定控制单元和配重块，保持该装置工作过程中重心稳定，球形保护壳采用聚氨酯材料，包覆于密封结构外部，增大与管道内壁的摩擦力；控制单元用于采集、处理管道中的泄漏特征信号，并实现自主定位；本发明经过合理配重，保证其在供水管道中重力仅略大于浮力，且沿某一维度的转动惯量远小于沿其他两个维度的转动惯量，使其能在管道中绕单轴转动，便于后期定位分析。本发明可实现城市供水管网微小泄漏的检测，为检测球在管道内长期稳定工作提供了保障。

主权项

一种用于城市供水管网泄漏检测定位球，其特征在于：泄漏检测定位球机械结构装置包括密封结构（1）、内部模块支架（2）、球形保护壳（3）、配重块（4）和控制单元；其中，所述密封结构（1）和内部模块支架（2）采用铝合金材料，用于固定检测定位球内部的电路模块，电路模块包括USB通信和充电双功能复用模块（5）、开关模块（6）、主控电路模块（7）、信号调理电路模块（8）、电源模块（9）和水听器模块（10），其中USB通信和充电双功能复用模块（5）、开关模块（6）和水听器模块（10）用于与外部环境交互，在密封结构（1）上开孔固定，主控电路模块（7）、信号调理电路模块（8）和电源模块（9）用于检测球内部的工作，在密封结构（1）内部通过内部模块支架（2）固定；球形保护壳（3）采用聚氨酯材料，用于包覆密封结构（1），并在球形保护壳（3）相应的位置设有开孔；控制单元包括开关模块（6）、主控电路模块（7）和信号调理电路模块（8），用于采集、处理管道中的泄漏特征信号，并实现自主定位；配重块（4）固定在密封结构（1）的内壁，用于保证检测定位球在管道中工作时重力略大于浮力，且竖直向上的Y轴转动惯量远小于沿其它两个轴的转动惯量，结合球形保护壳（3）提供的摩擦力保证其在管道中绕Y轴单轴滚动，且在垂直上升管道中也能处于重力平衡状态随水流上升从而实现定位。