[发明专利]一种压力管道两点泄漏检测精确定位方法

摘要

本发明公开了一种压力管道两点泄漏检测精确定位方法，利用声发射泄漏检测系统和相关仪泄漏检测系统在同时刻、同一环境下，对同一对象采集管道泄漏信号。一方面利用基于模拟退火思想的粒子群优化算法对声发射泄漏检测系统检测到的泄漏源信号进行盲源分离，同时嵌入记忆器，构筑并应用记忆模拟退火粒子群盲分离方法，消除管道多点泄漏导致的频散特性，分离出更为准确的泄漏源信号，大大减少分离时间，以此确定泄漏源信号到达上下游两传感器的时间；同时利用相关仪检测数据计算泄漏声波在管道中的传播速度；最后根据互相关定位算法计算出泄漏源的位置。实现压力管道泄漏的精确定位，具有成本低、使用便捷等优点。

主权项

1.一种压力管道两点泄漏检测精确定位方法，其特征在于：包括以下步骤，S1：搭建检测系统；将两声发射传感器安装在被检测管道的上游与下游，并使声发射传感器与声发射仪连接搭建成声发射泄漏检测系统；同时，将两相关仪传感器安装在被检测管道上游与下游的声发射传感器的同一位置，并使两相关仪传感器与相关仪连接搭建成相关仪泄漏检测系统；S2：确定泄漏源信号到达上下游两声发射传感器的时间差Δt；S2.1：通过声发射泄漏检测系统采集管道的泄漏源原始信号；S2.2：对声发射泄漏检测系统采集到的管道上下游泄漏源原始信号进行过滤筛选，提取有效值电压RMS值和平均信号电平ASL值相对较高且峰值相对集中的混合定位信号数据作为粗定位信号数据；S2.3：利用小波消噪技术对粗定位信号进行降噪处理，得到观测信号；S2.4：将降噪后得到的观测信号与Matlab中随机生成的矩阵混合形成新的观测信号；S2.5：将新的观测信号导入Matlab中进行白化处理，再利用记忆模拟退火粒子群的盲源分离方法进行盲源分离得到分离后的上下游的泄漏源定位信号S1、S2；S2.6：通过小波奇异点分析定位信号，得到信号的奇异点；根据两个奇异点的采样点差值确定泄漏源信号到达上下游两个声发射传感器的时间差Δt；S3：确定泄漏源信号在管道中的传播速度v；S3.1：采用相关仪采集管道泄漏源声信号；S3.2：根据采集到的管道泄漏源声信号数据，通过相关仪分析定位结果检测与定位结果概率分析，确定泄漏源声信号在管道介质中的传播速度v；S4：由步骤S2.6计算得到的泄漏源信号传播到上下游声发射传感器的时间差Δt以及由步骤S3.2得到的泄漏源信号在管道中的传播速度v，根据互相关定位公式(1)计算出泄漏源位置；式中：l为被检测管道泄漏源位置，即泄漏点到上游声发射传感器的距离(m)；L为两声发射传感器之间的距离(m)。