基于虛擬聲波的船舶多環(huán)管網(wǎng)泄漏檢測與定位系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、船舶管系作為船舶的重要組成成分，是聯(lián)系主輔機(jī)及相關(guān)設(shè)備的橋梁。由于船舶終年航行于海面上，腐蝕、顛簸、潮濕等環(huán)境極易引起船舶管系因管壁破損而造成管道泄漏，如不能及時發(fā)現(xiàn)，極易造成船舶內(nèi)相關(guān)設(shè)備面臨癱瘓的風(fēng)險，嚴(yán)重威脅船舶安全。目前，船舶故障診斷的研究主要集中在船舶動力裝置等領(lǐng)域，而管道泄漏檢測方面關(guān)注重點(diǎn)又主要在油氣和城市供水領(lǐng)域。基于此，探索符合船舶管系自身特點(diǎn)的管系泄漏檢測方法及系統(tǒng)具有重要意義。
　　船舶管系多彎管、環(huán)管，管道

2、總長度短、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦發(fā)生泄漏，容易造成信號的串行傳遞。針對這些特點(diǎn)，本文在查閱大量國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，把基于虛擬聲波的管道泄漏檢測方法引入到船舶多環(huán)管網(wǎng)泄漏檢測定位中。通過在管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)分支管段上安裝壓力變送器，并對該管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、各分支管段以及壓力變送器按一定順序分別進(jìn)行編號，將其與節(jié)點(diǎn)異常信號判別矩陣A、節(jié)點(diǎn)異常信號傳播方向判別矩陣B相關(guān)聯(lián)，把管網(wǎng)泄漏檢測與定位問題轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)異常信號判別矩陣A與節(jié)點(diǎn)異常信號傳播方向判別矩陣B的定義

3、與求解問題，有效的解決了管段之間異常信號的串?dāng)_，實現(xiàn)了管網(wǎng)泄漏管段及漏損點(diǎn)的準(zhǔn)確定位。
　　通過了解用戶需求，基于Qt平臺開發(fā)了船舶多環(huán)管網(wǎng)泄漏實時監(jiān)測系統(tǒng)，通過USB虛擬串口實時接收數(shù)采模塊采集的管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)壓力數(shù)據(jù)，通過壓力-虛擬聲波轉(zhuǎn)換及對虛擬聲波信號的分析、處理，實現(xiàn)管網(wǎng)泄漏診斷及定位、現(xiàn)場儀表狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)存儲以及數(shù)據(jù)顯示、共享等功能。
　　實驗結(jié)果表明，本文所設(shè)計的船舶多環(huán)管網(wǎng)泄漏實時監(jiān)測系統(tǒng)能高效、準(zhǔn)確的實現(xiàn)管網(wǎng)