[发明专利]管道漏磁检测系统、数据采集装置及方法有效

专利信息
申请号: 201611144595.3 申请日: 2016-12-12
公开(公告)号: CN106770623B 公开(公告)日: 2020-12-01
发明(设计)人: 马义来;何仁洋;陈金忠;李春雨;何仁碧 申请(专利权)人: 中国特种设备检测研究院
主分类号: G01N27/82 分类号: G01N27/82
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 周天宇
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 管道 检测 系统 数据 采集 装置 方法
【说明书】:

本公开提供了一种管道漏磁检测系统、数据采集装置及方法。管道漏磁检测系统包括:磁化装置、传感元件和数据采集装置;传感元件用于检测磁信号,磁信号为所述磁场的漏磁信号;数据采集装置包括:ARM核心模块、存储介质、FPGA、AD转换器件、USB/FIFO转换器件以及电源管理模块;ARM核心模块用于将所述FPGA采集的数据存储至存储介质中;AD转换器件用于将从传感元件接收到的磁信号进行模‑数转换;所述FPGA用于根据所述磁信号采集得到磁数据,并在压缩处理后通过USB/FIFO转换器件将采集到的磁数据传送给ARM核心模块;所述USB/FIFO转换器件用于所述ARM核心模块与所述FPGA之间的数据传输。

技术领域

本公开涉及数据采集技术领域,尤其涉及一种管道漏磁检测系统及方法、数据采集装置。

背景技术

已有技术中,油气管道漏磁检测设备通常选择工控机加外围扩展电路的方案用于系统控制及数据采集、处理及存储。其他已有技术中,还通过按功能将系统划分为多块电路板及组件,如主控板、采集板、存储板、电子硬盘等,再将多块电路板通过连接器连接成一个整体,用于系统控制及数据采集、处理及存储。

在应用中,携带数据采集装置的漏磁检测设备是在各种口径的油气管道内高速前进,可能面对高强度的机械振动和冲击,此外还可能面对高温和高压,工作环境恶劣。因此上述已有技术存在多种隐患。例如,由于工控机接口众多(绝大多数接口对该系统无用),体积较大,因此利用工控机的方案导致系统体积大,抗震性能差,在小管径的漏磁检测装置中可能完全不适用;利用多块电路板的方案集成度低,而且由于连接器的缘故导致系统稳定性和可靠性差,抗震性能差,抗电磁干扰能力也弱。电子硬盘体积相对较大,与电路板之间的连接器抗震性能也比较差。

发明内容

有鉴于此,本公开提出了一种管道漏磁检测系统、数据采集装置及方法。

根据本公开一方面,提供了一种管道漏磁检测系统,包括:磁化装置、传感元件和数据采集装置;

其中,所述磁化装置用于局部磁化待检测管道壁,并与当前被磁化的待检测管道壁形成磁场回路;

所述传感元件用于检测磁信号,所述磁信号为所述磁场的漏磁信号;

所述数据采集装置根据所述传感元件检测到的磁信号采集并保存磁数据;包括:ARM核心模块、存储介质、FPGA、AD转换器件、USB/FIFO转换器件以及电源管理模块;

所述ARM核心模块用于将所述FPGA采集的数据存储至存储介质中,并与外部系统进行通信;

所述AD转换器件用于将从传感元件接收到的磁信号进行模-数转换,并输出至FPGA;

所述FPGA用于根据所述磁信号采集得到磁数据,并在压缩处理后通过USB/FIFO转换器件将采集到的磁数据传送给ARM核心模块;

所述USB/FIFO转换器件用于所述ARM核心模块与所述FPGA之间的数据传输。

其中,所述传感元件包括霍尔传感器和非磁传感元件;所述霍尔传感器用于检测磁信号,所述非磁传元件用于检测非磁信号。

其中,还包括:

多个信号路由装置,根据数据采集装置的选通地址信号,选通所述选通地址信号对应的磁信号通道,以将所述磁信号通道对应的霍尔传感器检测到的磁信号传送至数据采集装置。

其中,还包括:

模拟开关,其用于根据数据采集系统的控制,切换选通非磁信号通道,以将所述非磁信号通道对应的非磁传感元件检测到的非磁信号传送至数据采集装置。

其中,所述信号路由装置与所述AD转换器件一一对应设置;

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