本發明(ming)屬于用設施運營(ying)與維護領域，特別涉(she)及(ji)一種城市地下管廊供水管道泄漏檢測(ce)系(xi)統和方(fang)法(fa)。

背景技術：

城市地(di)下管道是國家層(ceng)面(mian)的(de)重大民(min)生和社會(hui)安全項目(mu)，直接關系到經濟社會(hui)的(de)穩定與發(fa)展。供水管道是城市地(di)下綜(zong)合(he)管廊的(de)重要組成部分，其運行故障(zhang)(zhang)診斷(duan)和減少故障(zhang)(zhang)率均是城市地(di)下綜(zong)合(he)管廊的(de)共(gong)性問題。

隨著我國經濟的(de)(de)迅猛發展，管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)應(ying)用的(de)(de)范圍越來越廣泛，管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)數量(liang)也越來越多(duo)，管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)泄漏(lou)問題(ti)也隨之產生(sheng)，并(bing)且造(zao)成(cheng)了(le)一定的(de)(de)消極(ji)影響。現(xian)代建(jian)筑中，供水(shui)(shui)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)多(duo)掩埋于建(jian)筑物(wu)中，泄漏(lou)不易發現(xian)。為了(le)避免(mian)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)泄漏(lou)，及時(shi)解決管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)泄漏(lou)問題(ti)，需要相關技術人員采用先進的(de)(de)技術和設備(bei)，建(jian)立起完善的(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)泄漏(lou)檢(jian)測系統(tong)，及時(shi)對石(shi)油管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)進行泄漏(lou)檢(jian)測，有(you)效避免(mian)由(you)于泄漏(lou)造(zao)成(cheng)的(de)(de)重大損(sun)失，保(bao)證人們的(de)(de)生(sheng)活(huo)、生(sheng)產安(an)全。由(you)于供水(shui)(shui)管(guan)(guan)線的(de)(de)超(chao)期服(fu)役或(huo)者(zhe)施工(gong)破壞等(deng)因素，城市供水(shui)(shui)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)泄漏(lou)問題(ti)時(shi)有(you)發生(sheng)。

目前(qian)，國內檢(jian)測(ce)(ce)(ce)供(gong)水管(guan)(guan)道(dao)(dao)泄漏(lou)(lou)技(ji)術主要(yao)采用(yong)(yong)聽(ting)漏(lou)(lou)法(fa)和聲(sheng)波(bo)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)法(fa)等。聽(ting)漏(lou)(lou)法(fa)是在外部環境安靜時采用(yong)(yong)聽(ting)漏(lou)(lou)器將(jiang)探(tan)頭緊(jin)貼在離(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao)近(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)面上(shang)，將(jiang)漏(lou)(lou)水的(de)(de)(de)(de)(de)微弱音(yin)波(bo)進(jin)行放(fang)大，然后傳到聽(ting)筒中，使人得(de)到漏(lou)(lou)水的(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)。聽(ting)漏(lou)(lou)法(fa)對(dui)環境有(you)較高(gao)(gao)要(yao)求且準(zhun)(zhun)確性(xing)低(di)。聲(sheng)波(bo)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)法(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)位(wei)精度(du)不高(gao)(gao)，并且容易受到一(yi)些管(guan)(guan)道(dao)(dao)正常操作的(de)(de)(de)(de)(de)影響而產生(sheng)誤(wu)報。另(ling)一(yi)方面，聲(sheng)波(bo)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)法(fa)由于(yu)其在管(guan)(guan)道(dao)(dao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)傳播機理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)殊性(xing)，衰減的(de)(de)(de)(de)(de)很(hen)(hen)快，因此只適合(he)在短距離(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)中使用(yong)(yong)。概括來說，現有(you)供(gong)水管(guan)(guan)道(dao)(dao)泄漏(lou)(lou)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)方法(fa)具有(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)不足，需改(gai)變管(guan)(guan)道(dao)(dao)結構(gou)、檢(jian)測(ce)(ce)(ce)不便、檢(jian)測(ce)(ce)(ce)準(zhun)(zhun)確度(du)較低(di)等問題(ti)(ti)。因此城市地(di)下管(guan)(guan)廊(lang)供(gong)水管(guan)(guan)道(dao)(dao)泄漏(lou)(lou)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)精度(du)不高(gao)(gao)這一(yi)技(ji)術問題(ti)(ti)仍未得(de)到很(hen)(hen)好的(de)(de)(de)(de)(de)解決。

技術實現要素：

為了解決現有技術存(cun)在的問題，本發明提供了城市(shi)地下管廊供水(shui)管道泄(xie)漏(lou)檢測(ce)系統(tong)和方法，可操作性強，能最(zui)大程(cheng)度實現城市(shi)地下管廊供水(shui)管道泄(xie)漏(lou)的及(ji)時預警(jing)。

為了實(shi)現上(shang)述目的，本發明是(shi)通過如下的技術方(fang)案(an)來實(shi)現：一(yi)種城(cheng)市地下管(guan)廊供水管(guan)道泄漏(lou)檢測系統，所述系統包括：壓力監測單元、數據匯總單元、數據計(ji)算(suan)單元以及判斷模塊單元；

所述壓力監測(ce)單元是由設置在供水(shui)管道內(nei)部的(de)多個壓力測(ce)試儀組成，用于測(ce)量供水(shui)管道不(bu)同位(wei)置的(de)壓力值(zhi)；

所(suo)述數據(ju)匯總單(dan)元(yuan)是(shi)指收集壓力監測(ce)單(dan)元(yuan)中壓力測(ce)試儀的(de)數據(ju)，并把(ba)得(de)到(dao)的(de)數據(ju)進行(xing)存儲(chu)發送(song)到(dao)數據(ju)計(ji)算單(dan)元(yuan)；

所述數據計(ji)算(suan)單(dan)元是(shi)指(zhi)把(ba)數據匯總單(dan)元得(de)到的數據進行計(ji)算(suan)并將結果輸出到判斷(duan)模塊單(dan)元；數據計(ji)算(suan)單(dan)元獨立運行并進行計(ji)算(suan)；

所(suo)述判斷模塊(kuai)單元(yuan)是由數據分(fen)析模塊(kuai)和報(bao)警模塊(kuai)構(gou)成(cheng)；

首(shou)先數據分析(xi)模(mo)(mo)塊對(dui)數據計算單元輸出(chu)的結果，進行有效的分析(xi)，對(dui)供水(shui)管道是(shi)否泄(xie)漏做出(chu)判(pan)斷。如果出(chu)現異常數據，報警(jing)模(mo)(mo)塊能(neng)夠(gou)及時(shi)發出(chu)警(jing)報信(xin)號，使負(fu)責檢(jian)修的相關人員能(neng)夠(gou)在第一時(shi)間得到信(xin)息，根據實際情況(kuang)進行修復工作。

一種(zhong)城(cheng)市地下管廊(lang)供(gong)水(shui)管道泄漏檢測(ce)系統的檢測(ce)方(fang)法，其特征在于，它(ta)包括以下步驟：

步(bu)驟一：每隔3-6小時由不同(tong)的壓(ya)力(li)監測(ce)單元中壓(ya)力(li)測(ce)試(shi)儀測(ce)量得(de)到不同(tong)位置供水管道的壓(ya)力(li)值，并通過(guo)數(shu)據(ju)匯總單元將數(shu)據(ju)進行存儲和(he)匯總；

步驟二：數(shu)據(ju)匯總(zong)單(dan)元(yuan)得到的數(shu)據(ju)發送到數(shu)據(ju)計(ji)算單(dan)元(yuan)進行計(ji)算，其過程如下(xia)：

δai＝ai+1-ai；

δh＝δai+2-δai

其(qi)中：ai和(he)(he)ai+1為(wei)供水管(guan)道上(shang)壓(ya)(ya)力(li)監測單元的(de)壓(ya)(ya)力(li)值(zhi)(其(qi)中：i＝1,2,3,…,n)，δai和(he)(he)δai+2為(wei)相(xiang)鄰(lin)兩個壓(ya)(ya)力(li)監測單元的(de)壓(ya)(ya)力(li)梯(ti)度，δh為(wei)相(xiang)鄰(lin)兩個壓(ya)(ya)力(li)梯(ti)度的(de)差值(zhi)；

步驟(zou)三：判(pan)(pan)斷模(mo)塊單(dan)元根據(ju)數據(ju)計算(suan)單(dan)元輸出(chu)的結(jie)果，對供水管道是否泄漏做出(chu)判(pan)(pan)斷，主要包括(kuo)以下兩(liang)種情況(kuang)：

a.當δh＜10％p時，則判斷(duan)供水管(guan)道未發生泄漏；

b.當δh≥10％p時，則(ze)判斷(duan)供(gong)水管(guan)道(dao)發(fa)生泄漏(lou)；

其中：p為供水(shui)管(guan)道的正常(chang)壓(ya)力值。

所述壓(ya)力測(ce)(ce)試儀(yi)(yi)每隔(ge)500-1000米(mi)設置兩(liang)組，一(yi)組包含2個壓(ya)力測(ce)(ce)試儀(yi)(yi)，且(qie)一(yi)組內兩(liang)個壓(ya)力測(ce)(ce)試儀(yi)(yi)的距(ju)離為30-100米(mi)。

所(suo)述報警模塊的實現(xian)由兩種方式同時進(jin)行，以(yi)保證管道泄漏及時被(bei)發(fa)現(xian)：a.儀器報警指示燈發(fa)出聲、光(guang)故障(zhang)信(xin)號；b.以(yi)短信(xin)的形式發(fa)送到負責維修(xiu)工人的移(yi)動電話。

本發(fa)明的有益效果為：本發(fa)明通(tong)過收(shou)集(ji)供(gong)(gong)水(shui)管道(dao)的壓力值，并(bing)進行計(ji)算(suan)分析，判斷供(gong)(gong)水(shui)管道(dao)是否發(fa)生泄(xie)漏(lou)。檢測系統適用(yong)于長距離管道(dao)，具有計(ji)算(suan)量小、靈敏度高，并(bing)且不容易受到管道(dao)的影(ying)響而(er)產生誤報(bao)等優點。

本發明能夠在第(di)一時(shi)間使負(fu)責檢修的(de)(de)相關人員得到(dao)信息，能最大程度實現城(cheng)市地下(xia)管(guan)廊供水(shui)管(guan)道泄漏的(de)(de)及時(shi)預警，同時(shi)根據(ju)實際(ji)情況(kuang)進行修復(fu)工作，從而(er)避免事故造成重大損失。

附圖說明

圖(tu)1為供(gong)水管道中(zhong)壓力(li)監測單元布置(zhi)示意圖(tu)；

圖2為(wei)檢測系(xi)統的原理流(liu)程圖。

圖(tu)中，1供水管道，2壓力測(ce)試儀。

具體實施方式

為使本(ben)發明實現的(de)技(ji)術手段、創作特(te)征、達成目的(de)與功效易于(yu)明白了解(jie)，下面結(jie)合具(ju)體實施方式，進一步(bu)闡(chan)述(shu)本(ben)發明。

請參閱圖(tu)1至圖(tu)2，本發明提(ti)供一種(zhong)技術方案：一種(zhong)城市地下管廊供水管道泄漏檢測(ce)系統(tong)，所述系統(tong)包括：壓力監(jian)測(ce)單元、數(shu)據匯總(zong)單元、數(shu)據計算單元以及判斷模塊單元；

所述(shu)壓力(li)監測(ce)單元是由設置(zhi)在供水管道1內(nei)部的多(duo)個壓力(li)測(ce)試儀2組成(cheng)，用于(yu)測(ce)量供水管道1不同(tong)位置(zhi)的壓力(li)值；

所述數(shu)據(ju)匯(hui)總單元是(shi)指收集壓力監測單元中壓力測試儀2的(de)數(shu)據(ju)，并把(ba)得(de)到的(de)數(shu)據(ju)進行存(cun)儲發送到數(shu)據(ju)計算(suan)單元；

所述數(shu)據(ju)計算(suan)單(dan)(dan)元是指把數(shu)據(ju)匯總單(dan)(dan)元得到的數(shu)據(ju)進行計算(suan)并(bing)將結果輸出到判斷模(mo)塊單(dan)(dan)元；數(shu)據(ju)計算(suan)單(dan)(dan)元獨立運(yun)行并(bing)進行計算(suan)；

所(suo)述(shu)判(pan)斷模塊單元是由數據分析(xi)模塊和報(bao)警模塊構成；

首先數(shu)據分(fen)析模(mo)塊(kuai)對數(shu)據計算單元(yuan)輸出的(de)(de)結果，進行有效的(de)(de)分(fen)析，對供水(shui)管道1是(shi)否泄漏做出判斷(duan)。如(ru)果出現異常數(shu)據，報警(jing)模(mo)塊(kuai)能夠及時(shi)發出警(jing)報信號(hao)，使(shi)負責檢修的(de)(de)相關人員能夠在(zai)第一時(shi)間得到信息，根據實際情況(kuang)進行修復工(gong)作。

一種城市地下(xia)(xia)管(guan)廊供水管(guan)道泄漏檢(jian)測(ce)系統的檢(jian)測(ce)方法(fa)，其特征(zheng)在于，它(ta)包括以下(xia)(xia)步驟：

步驟(zou)一：每(mei)隔(ge)3-6小時(shi)由不(bu)同的壓力監測(ce)單(dan)元中壓力測(ce)試儀2測(ce)量得到不(bu)同位置供水管(guan)道1的壓力值，并通過(guo)數據匯總單(dan)元將數據進行存儲和匯總；

步(bu)驟二(er)：數(shu)據(ju)匯總單(dan)元得到的數(shu)據(ju)發送(song)到數(shu)據(ju)計算單(dan)元進行計算，其過程如下：

δai＝ai+1-ai；

δh＝δai+2-δai

其中：ai和(he)ai+1為(wei)(wei)供水(shui)管道上壓(ya)(ya)力(li)監測(ce)單元(yuan)的壓(ya)(ya)力(li)值(zhi)(其中：i＝1,2,3,…,n)，δai和(he)δai+2為(wei)(wei)相鄰(lin)兩個(ge)(ge)壓(ya)(ya)力(li)監測(ce)單元(yuan)的壓(ya)(ya)力(li)梯度，δh為(wei)(wei)相鄰(lin)兩個(ge)(ge)壓(ya)(ya)力(li)梯度的差值(zhi)；

步驟三(san)：判斷(duan)模塊(kuai)單元根據數據計算單元輸出(chu)的結果(guo)，對(dui)供水管(guan)道(dao)1是(shi)否泄漏做出(chu)判斷(duan)，主要包括以下兩種情況：

a.當(dang)δh＜10％p時，則判斷(duan)供(gong)水管道未(wei)發生(sheng)泄(xie)漏；

b.當δh≥10％p時，則判斷(duan)供水管(guan)道發(fa)生泄漏；

其中：p為(wei)供水管(guan)道的正(zheng)常壓(ya)力值。

所述壓力(li)測試儀2每隔500-1000米設置兩組(zu)，一組(zu)包含2個壓力(li)測試儀2，且一組(zu)內兩個壓力(li)測試儀2的距離(li)為30-100米。

所述報警(jing)模塊的實現(xian)(xian)由兩種(zhong)方式(shi)同時進行，以(yi)保證管道泄漏(lou)及時被發現(xian)(xian)：a.儀(yi)器報警(jing)指(zhi)示燈發出聲(sheng)、光故障信(xin)號；b.以(yi)短信(xin)的形式(shi)發送到負責維修工人的移動電話。

以上顯示和(he)描(miao)述(shu)了本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)基(ji)(ji)本(ben)(ben)原理(li)和(he)主要特征(zheng)和(he)本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)優點(dian),對于(yu)本(ben)(ben)領域技術人(ren)員而(er)(er)言，顯然本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)不(bu)(bu)限(xian)于(yu)上述(shu)示范(fan)性(xing)(xing)實(shi)施(shi)例(li)(li)的(de)細(xi)節，而(er)(er)且在不(bu)(bu)背離本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)精神或基(ji)(ji)本(ben)(ben)特征(zheng)的(de)情(qing)況下，能(neng)夠以其他的(de)具體形式實(shi)現本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)。因此，無(wu)論從哪一(yi)點(dian)來看，均應(ying)將(jiang)實(shi)施(shi)例(li)(li)看作是示范(fan)性(xing)(xing)的(de)，而(er)(er)且是非限(xian)制(zhi)性(xing)(xing)的(de)，本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)范(fan)圍由所(suo)附(fu)權(quan)利要求(qiu)(qiu)而(er)(er)不(bu)(bu)是上述(shu)說明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)限(xian)定，因此旨在將(jiang)落(luo)在權(quan)利要求(qiu)(qiu)的(de)等同要件的(de)含義和(he)范(fan)圍內的(de)所(suo)有變(bian)化囊括在本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)(ming)(ming)內。不(bu)(bu)應(ying)將(jiang)權(quan)利要求(qiu)(qiu)中的(de)任何附(fu)圖(tu)標記視(shi)為限(xian)制(zhi)所(suo)涉及的(de)權(quan)利要求(qiu)(qiu)。

此外(wai)，應當理解，雖然本說(shuo)(shuo)明(ming)書(shu)按照實(shi)施(shi)(shi)方式(shi)(shi)加以描述，但并非(fei)每個(ge)(ge)實(shi)施(shi)(shi)方式(shi)(shi)僅(jin)包(bao)含一(yi)個(ge)(ge)獨(du)立的(de)技(ji)術(shu)方案，說(shuo)(shuo)明(ming)書(shu)的(de)這種敘述方式(shi)(shi)僅(jin)僅(jin)是為清(qing)楚起見，本領域技(ji)術(shu)人(ren)(ren)員應當將說(shuo)(shuo)明(ming)書(shu)作為一(yi)個(ge)(ge)整體，各實(shi)施(shi)(shi)例中的(de)技(ji)術(shu)方案也可(ke)(ke)以經適(shi)當組合，形成本領域技(ji)術(shu)人(ren)(ren)員可(ke)(ke)以理解的(de)其他實(shi)施(shi)(shi)方式(shi)(shi)。