一種管道微小泄漏檢測數據采集系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于輸油管道領域，具體地是一種管道微小泄漏檢測數據采集系統。
【背景技術】
[0002]目前管道泄漏檢測方法根據檢測過程中檢測裝置所處位置的不同可分為外檢測法和內檢測法。應用廣泛的負壓波法、聲波相關法等管道外檢測法僅能檢測大于總流量1 %的原油泄漏和大于總流量5 %的天然氣泄漏，而對微小泄漏檢測卻無能為力。管道內檢測法則依靠內檢測器從管道內靠近泄漏點監聽泄漏信號，理論上能檢測到很微小的油氣泄漏。傳統管道內檢測器(p I G)體積龐大，且與管壁緊密貼合，對管道變形敏感，存在很聞的卡堵風險。
[0003]為滿足管道微小泄漏檢測的迫切需求，一種球形內檢測器，該檢測器在管道內流體的推動下滾動前進，沿途記錄管道內泄漏聲信號和定位信息，待檢測結束由上位機分析處理，識別泄漏并對其定位。其球形載體外徑小于管道內徑，且是滾動前進，所以結構簡單，不易卡堵，噪聲小，檢測精度高。

【發明內容】

[0004]本發明就是針對上述問題，彌補現有技術的不足，提供一種管道微小泄漏檢測數據采集系統，本發明具有結構簡單，不易卡堵，噪聲小，檢測精度高；能夠實現準確地采集并保存所需要的信號，為后續準確識別和精確定位微小泄漏提供可靠的原始數據支持。
[0005]為實現本發明的上述目的，本發明采用如下技術方案。
[0006]本發明一種管道微小泄漏檢測數據采集系統，其中包括核心處理器、傳感器、PC機、ADC、USB接口、電源模塊，其結構要點是:核心處理器外部設置SPI接口，通過SPI接口連接ADC，然后A D C再分別與磁阻傳感器和信號調理電路相連接，信號調理電路最后再連接到水聽器；核心處理器外部還設置S D R A Μ模塊、NANDFlash/TF卡、DM9 0 0 0模塊，由可充電鋰電池組與電源模塊相連接進行供電。
[0007]作為本發明的一種優選方案，所述核心處理器采用S 3 C 6 4 1 0處理器，具有豐富的接口資源可供外圍設備接入，既能滿足目前檢測的功能需求，更為以后器件設備的更換、擴展及功能的改善和增強提供強有力的支持；其外接2 5 6 MD D R 4 0 0 RAM及256MNAND Flash能滿足系統文件存儲和一定運算需要；處理器內部集成U S B控制器，支持U S B 2.0協議，外接DM 9 0 0 0以太網控制器；將11 S B — g ad g e t驅動及網卡設備驅動編譯進內核，方便地利用網絡或U S B接口與P C機進行數據傳輸；另外，處理器內部集成了高速MMC控制器，直接外接S D物理層即可實現本地存儲。
[0008]進一步地，所述S 3 C 6 4 1 0處理器，其內置S P I控制器提供了多種功能強大的S P I操作模式及超高的傳輸速率，尤其是發送和接收模塊的6 4字節緩存(F I F0 )，是實現高采樣率模數轉換的關鍵。
[0009]作為本發明的另一種優選方案，所述ADC采用A D 9 7 7 A芯片，該芯片為單通道，16b i t , 2 0 0 K S P S ;支持單、雙極性輸入，多種電壓范圍可選；并且內置2.5 V參考電壓；轉換后的數據通過三線S P I接口與C P U進行傳輸。
[0010]本發明的有益效果是。
[0011]本發明以一種球形內檢測器為載體，采用嵌入式ARM — L i n u x實現了一套多傳感器數據同步采集與存儲系統，具有體積緊湊，功耗低，可靠性高
及擴展性強等優點。能準確地采集并保存所需要的信號，為后續準確識別和精確定位微小泄漏提供可靠的原始數據支持。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明一種管道微小泄漏檢測數據采集系統的硬件組成框圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，為本發明一種管道微小泄漏檢測數據采集系統的硬件組成框圖。圖中包括核心處理器、傳感器、PC機、ADC、USB接口、電源模塊，其結構要點是:核心處理器外部設置SPI接口，通過SPI接口連接ADC，然后A D C再分別與磁阻傳感器和信號調理電路相連接，信號調理電路最后再連接到水聽器；核心處理器外部還設置S D RAM模塊、N ANDFlash/TF卡、DM9000模塊，由可充電鋰電池組與電源模塊相連接進行供電。
[0014]本發明所述核心處理器采用S 3 C 6 4 1 0處理器，具有豐富的接口資源可供外圍設備接入，既能滿足目前檢測的功能需求，更為以后器件設備的更換、擴展及功能的改善和增強提供強有力的支持；其外接256MDDR40 0RAM及256MNAND
F 1 a s h能滿足系統文件存儲和一定運算需要；處理器內部集成U S B控制器，支持US B 2.0協議，外接D Μ 9 0 0 0以太網控制器；將11 S Β — g a d g e t驅動及網卡設備驅動編譯進內核，方便地利用網絡或U S B接口與P C機進行數據傳輸；另外，處理器內部集成了高速Μ M C控制器，直接外接S D物理層即可實現本地存儲。
【主權項】
1.一種管道微小泄漏檢測數據采集系統，其中包括核心處理器、傳感器、PC機、ADC、USB接口、電源模塊；其特征在于:核心處理器外部設置SPI接口，通過SPI接口連接ADC，然后A D C再分別與磁阻傳感器和信號調理電路相連接，信號調理電路最后再連接到水聽器；核心處理器外部還設置S D R A Μ模塊、NANDF 1 a s h/TF卡、DM9 Ο Ο Ο模塊，由可充電鋰電池組與電源模塊相連接進行供電。2.根據權利要求1所述的一種管道微小泄漏檢測數據采集系統，其特征在于:所述核心處理器采用S 3 C 6 4 1 Q處理器，其外接256MDDR4QQRAM及256ΜNAND F 1 a s h ;其內部集成US Β控制器。3.根據權利要求2所述的一種管道微小泄漏檢測數據采集系統，其特征在于:所述S3 C 6 4 1 0處理器內置S P I控制器。4.根據權利要求1所述的一種管道微小泄漏檢測數據采集系統，其特征在于:所述ADC采用A D 9 7 7 A芯片，內置2.5 V參考電壓；轉換后的數據通過三線S P I接口與CP u進行傳輸。
【專利摘要】一種管道微小泄漏檢測數據采集系統。本發明具有結構簡單，不易卡堵，噪聲小，檢測精度高；能夠實現準確地采集并保存所需要的信號，為后續準確識別和精確定位微小泄漏提供可靠的原始數據支持。其中包括核心處理器、傳感器、PC機、ADC、USB接口、電源模塊，其結構要點是：核心處理器外部設置SPI接口，通過SPI接口連接ADC，然后ＡＤＣ再分別與磁阻傳感器和信號調理電路相連接，信號調理電路最后再連接到水聽器；核心處理器外部還設置ＳＤＲＡＭ模塊、ＮＡＮＤＦｌａｓｈ／ＴＦ卡、ＤＭ９０００模塊，由可充電鋰電池組與電源模塊相連接進行供電。
【IPC分類】G01M3/02
【公開號】CN105486456
【申請號】CN201410496855
【發明人】褚秀清
【申請人】褚秀清
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2014年9月25日