管道腐蚀协同监测系统和方法、电子设备及存储介质与流程

专利2026-02-05  1


本申请涉及在线监测,尤其涉及一种管道腐蚀协同监测系统和方法、电子设备及存储介质。


背景技术:

1、相关技术中,管道输送在工业生产和生活供应中起着重要作用,但是,长期使用和外部环境的影响可能导致管道腐蚀,进而影响管道的安全运行。相关的管道腐蚀监测管道腐蚀在线监测单元和方法,容易受到实际应用现场复杂环境、干扰因素的影响,加上对于比较平滑、细微的腐蚀特征本身难以被单台管道腐蚀在线监测单元检出,导致监测准确度不高。

2、综上,相关技术中存在的技术问题有待得到改善。


技术实现思路

1、本申请实施例的主要目的在于提出一种管道腐蚀协同监测系统和方法、电子设备及存储介质,能够有效提高管道腐蚀监测准确度。

2、为实现上述目的,本申请实施例的一方面提出了一种管道腐蚀协同监测系统,所述系统包括控制端和至少两个管道腐蚀在线监测单元;相邻两个所述管道腐蚀在线监测单元以预设监测距离设置于待监测管道上;所述控制端用于向所述管道腐蚀在线监测单元发送控制信号,并根据所有所述管道腐蚀在线监测单元发送的第一管道腐蚀监测结果分析得到所述待监测管道的整体腐蚀监测结果;所述控制信号用于控制每个所述管道腐蚀在线监测单元的工作状态;所述管道腐蚀在线监测单元均包括:

3、换能单元,所述换能单元用于根据激励信号生成第一超声导波,并根据第二超声导波或第三超声导波生成监测信号,所述监测信号包括监测电流或监测电压;所述第一超声导波用于在所述待监测管道内传播;所述第二超声导波为所述第一超声导波在所述待监测管道内传播时遇到缺陷反射的超声导波;所述第三超声导波为所述第一超声导波在所述待监测管道内传播时衰减后的超声导波;

4、主机,所述主机用于根据所述控制信号生成所述激励信号,并根据所述监测信号分析得到所述第一管道腐蚀监测结果。

5、在一些实施例中,所述换能单元包括:

6、合金带,所述合金带紧密包裹于所述待监测管道的预设管段;所述合金带在第一交变磁场的作用下产生形变振动并传导至所述待监测管道产生所述第一超声导波;所述合金带通过所述第二超声导波或所述第三超声导波产生形变振动后产生第二交变磁场;

7、线圈,所述线圈缠绕于所述合金带外围并与所述主机连接;所述线圈根据所述激励信号产生所述第一交变磁场,并在所述第二交变磁场的作用下产生所述监测电流。

8、在一些实施例中,所述换能单元包括:

9、传感器探头,所述传感器探头包裹于所述待监测管道的预设管段;所述传感器探头通过所述激励信号产生形变振动并传导至所述待监测管道产生所述第一超声导波;并根据所述第二超声导波或所述第三超声导波生成所述监测电压。

10、在一些实施例中,所述主机包括外壳和处理模块,所述处理模块设置于所述外壳内部并与所述换能单元连接。

11、在一些实施例中,所述处理模块包括微处理单元、信号发生单元、功率放大单元、信号放大单元和信号采集单元;

12、所述微处理单元用于根据所述控制信号输入第一数字信号,并根据第二数字信号分析得到所述第一管道腐蚀监测结果;

13、所述信号发生单元用于根据所述第一数字信号生成第一模拟信号;

14、所述功率放大单元用于对所述第一模拟信号进行功率放大后生成所述激励信号;

15、所述信号放大单元用于对所述监测信号进行放大处理后得到第二模拟信号;

16、所述信号采集单元用于将所述第二模拟信号转换为所述第二数字信号。

17、在一些实施例中,所述处理模块还包括信号滤波单元,所述信号滤波单元用于对所述第二模拟信号进行滤波操作。

18、在一些实施例中,所述合金带通过金属箍紧密固定于所述待监测管道的预设管段。

19、为实现上述目的,本申请实施例的另一方面提出了一种管道腐蚀协同监测方法,所述方法包括以下步骤:

20、生成控制信号;

21、将所述控制信号发送到至少两个管道腐蚀在线监测单元,以使所述管道腐蚀在线监测单元根据所述控制信号进行管道腐蚀监测;

22、接收所有所述管道腐蚀在线监测单元返回的第一管道腐蚀监测结果;

23、根据所有所述第一管道腐蚀监测结果分析得到待监测管道的整体腐蚀监测结果;

24、其中,相邻两个所述管道腐蚀在线监测单元以预设监测距离设置于所述待监测管道上,每个所述管道腐蚀在线监测单元均包括:

25、换能单元,所述换能单元用于根据激励信号生成第一超声导波,并根据第二超声导波或第三超声导波生成监测信号,所述监测信号包括监测电流或监测电压;所述第一超声导波用于在所述待监测管道内传播;所述第二超声导波为所述第一超声导波在所述待监测管道内传播时遇到缺陷反射的超声导波;所述第三超声导波为所述第一超声导波在所述待监测管道内传播时衰减后的超声导波;

26、主机,所述主机用于根据所述控制信号生成所述激励信号,并根据所述监测信号分析得到所述第一管道腐蚀监测结果。

27、为实现上述目的,本申请实施例的另一方面提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

28、本申请实施例至少包括以下有益效果:本申请提供一种管道腐蚀协同监测系统和方法、电子设备及存储介质,该方案通过设置控制端和至少两个管道腐蚀在线监测单元,并将相邻两个管道腐蚀在线监测单元以预设监测距离设置于待监测管道上,以减少单个管道腐蚀在线监测单元监测过程中带来的误差影响,同时,本方案在每个管道腐蚀在线监测单元中均设置换能单元和主机,使得管道腐蚀在线监测单元在监测过程中,可以通过超声导波分析待监测管道的腐蚀情况,从而可以有效提高管道腐蚀监测准确度。



技术特征:

1.一种管道腐蚀协同监测系统,其特征在于,所述系统包括控制端和至少两个管道腐蚀在线监测单元;相邻两个所述管道腐蚀在线监测单元以预设监测距离设置于待监测管道上;所述控制端用于向所述管道腐蚀在线监测单元发送控制信号,并根据所有所述管道腐蚀在线监测单元发送的第一管道腐蚀监测结果分析得到所述待监测管道的整体腐蚀监测结果;所述控制信号用于控制每个所述管道腐蚀在线监测单元的工作状态;所述管道腐蚀在线监测单元均包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述换能单元包括:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述换能单元包括:

4.根据权利要求2或3所述的系统,其特征在于,所述主机包括外壳和处理模块,所述处理模块设置于所述外壳内部并与所述换能单元连接。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述处理模块包括微处理单元、信号发生单元、功率放大单元、信号放大单元和信号采集单元;

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述处理模块还包括信号滤波单元,所述信号滤波单元用于对所述第二模拟信号进行滤波操作。

7.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述合金带通过金属箍紧密固定于所述待监测管道的预设管段。

8.一种管道腐蚀协同监测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述的方法。


技术总结
本申请公开了一种管道腐蚀协同监测系统和方法、电子设备及存储介质,可广泛应用于在线监测技术领域。本申请通过设置控制端和至少两个管道腐蚀在线监测单元,并将相邻两个管道腐蚀在线监测单元以预设监测距离设置于待监测管道上,以减少单个管道腐蚀在线监测单元监测过程中带来的误差影响,同时,本方案在每个管道腐蚀在线监测单元中均设置换能单元和主机,使得管道腐蚀在线监测单元在监测过程中,可以通过超声导波分析待监测管道的腐蚀情况,从而可以有效提高管道腐蚀监测准确度。

技术研发人员:林志豪,马健
受保护的技术使用者:广东辛顿科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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