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供热管道泄漏检测技术研究

刘爽  
【摘要】:最近几年,随着我国经济的快速稳定发展和乡村城镇化的快速推进,自来水和城市供暖系统的普及率迅速提高。城镇供热管道系统必然会然面临繁多的问题,管道年久失修、管道内壁磨损管道严重腐蚀、管道线路长等种种原因,导致了管道泄漏事故的频繁发生。本文以供热管道泄漏检测为研究背景,着重对供热管道泄漏检测技术以及供热管道泄漏定位技术进行深入的研究与分析。本次研究的研究对象由于其不确定性以及时滞性,造成课题研究的困难较大,所研究的内容也是泄露诊断领域研究的重点和难点,可以称得上是跨多学科的一个研究目标,其中运用到多门学科及其相关技术,例如传感器、信号处理、热力学等。因此本课题重点分析了泄漏信号的特性,噪声的特性等相关定位原理。对采集获取信号方法,抗噪声干扰滤波和小波分析进行了深入探讨。为了比较和验证互相关算法的准确性,使用MATLAB分析软件进行模拟实验。本文建立了供热管道实验系统的仿真模型,设计了简单可行的数据采集软硬件系统。在信号处理方面,提出了一种创新性的方法利用King View和MATLAB数据分析软件进行数据采集、运算以及人机界面交互。Kingview实现了人机交互界面,利用MATLAB软件实现了信号的时域互相关分析通过这种方法来确定泄漏点的具体位置,同时我们运用动态数据交换技术(简称DDE)实现MATLAB与Kingview软件之间的数据通讯。从实现数据中不难看出,本课题所设计的系统对于供热管道泄漏数据的收集具有高的准确性以及及时性。Kingview和MATLAB之间的传输数据的速度也基本能够满足泄漏检测和定位的信号处理的要求,同时也证明了互相关算法对于定位的准确性和可行性。


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