一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位方法及系统

技术领域

本发明属于热力管道泄漏检测技术领域，具体涉及一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位方法及系统。

背景技术

我国北方冬季主要的采暖措施是集中供暖，而热力管道的泄漏在供暖季经常发生。这不仅给企业带来较为严重的经济损失，也影响了人们的生活质量，导致污染水资源环境甚至威胁到人身安全。目前企业中检测热力管道泄漏所使用的技术比较落后，另外由于地势、环境等因素使得地埋供热管道的泄漏检测更加困难，因而能及时发现泄漏情况并准确找到泄漏位置进行开挖维护非常重要，不仅能减少集团的经济运营成本，还能保证人们冬季的生活质量和自身的安全；现有技术中，还缺乏稳定可靠的能够远程实现热力管道泄漏检测定位的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位方法及系统，解决了现有的热力管道泄漏检测存在定位不准确的缺陷，导致热力管道的运行成本增大。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位方法，包括以下步骤：

步骤1，在待测热力管道上设置多个检测点，分别获取每个检测点位置处的性能参数及每个检测点位置处周围环境性能参数，形成每个检测点位置处对应的检测值和检测时间；

步骤2，将得到的每个检测点位置处对应的检测值和检测时间与预设专家数据库中对应预设值进行比对，根据比对结果判断待测热力管道的泄漏点。

优选地，利用热力管道泄漏检测仪获取每个检测点位置处的性能参数及每个检测点位置处周围环境性能参数。

优选地，步骤2中，预设专家数据库的具体构建方法是：

设置未发生泄漏的热力管道，并在该热力管道上设置多个检测点，对每个检测点进行多次数据采集，每次数据采集用于获取每个检测点位置处的性能参数或每个检测点位置处周围环境性能参数，形成每个检测点位置处对应的检测值和检测时间；

将每个检测点多次采集的数据进行去噪处理；

将去噪处理后的数据进行算术平均，得到每个检测点对应的预设值，算术预设值包括每个检测点位置处的性能参数或每个检测点位置处周围环境性能参数。

优选地，步骤2中，将得到的每个检测点位置处对应的检测值和检测时间与预设专家数据库中对应预设值进行比对，根据比对结果判断待测热力管道的泄漏点，具体方法是：

当某一检测点位置处的数据异常时，则判断该某一检测点的左侧检测点位置处的数据和右侧检测点位置处的数据是否发生异常，其中：

若左侧检测点位置处的数据异常，且右侧检测点位置处的数据正常时，则根据该某一检测点的数据X

若左侧检测点位置处的数据正常，且右侧检测点位置处的数据异常时，则根据该某一检测点的数据X

若左侧检测点位置处和右侧检测点位置处的数据均异常时，则根据该某一检测点的数据X

若左侧检测点位置处和右侧检测点位置处的数据均正常时，则判断该某一检测点发生泄漏。

优选地，若左侧检测点位置处的数据异常，且右侧检测点位置处的数据正常时，则根据该某一检测点的数据X

当X

当X

当X

优选地，若左侧检测点位置处的数据正常，且右侧检测点位置处的数据异常时，则根据该某一检测点的数据X

当X

当X

当X

优选地，若左侧检测点位置处和右侧检测点位置处的数据均异常时，则根据该某一检测点的数据X

当X

当X

当X

当X

当X

当X

当X

当X

当X

一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位系统，包括：

参数获取单元，用于在待测热力管道上设置多个检测点，分别获取每个检测点位置处的性能参数及每个检测点位置处周围环境性能参数，形成每个检测点位置处对应的检测值和检测时间；

泄漏点判断单元，用于将得到的每个检测点位置处对应的检测值和检测时间与预设专家数据库中对应预设值进行比对，根据比对结果判断待测热力管道的泄漏点。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位方法，将检测点、检测点左侧和检测点右侧的数据经过处理，与专家数据库的预设值进行比对，根据能够更精确的判断泄漏点的位置，有效解决了有的热力管道泄漏检测存在定位不准确的缺陷。

附图说明

图1为本发明的方法流程框图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明进一步详细说明。

如图1所示，本发明的基于数学模型的热力管道泄漏检测定位方法，包括以下步骤：

步骤一、安装热力管道泄漏检测仪并构建热力管道泄漏检测数学模型，具体过程为：

步骤101、在进行热力管道铺设时，每隔一段安装一个热力管道泄漏检测仪，并记录各段热力管道的长度，以及各个热力管道泄漏检测仪在热力管道上的安装位置；

步骤102、在监控计算机上构建热力管道泄漏检测数学模型；所述数学模型中显示了根据现场的热力管道布设情况绘制的热力管道布设图，且显示了各段热力管道的长度和每个热力管道泄漏检测仪在热力管道上的安装位置。

步骤二、热力管道泄漏检测定位，具体过程为：

步骤201、热力管道泄漏检测仪对其所处位置处的热力管道性能参数或其周围环境性能参数进行检测，并将检测到的信号传输给监控计算机；

步骤202、监控计算机将其接收到的热力管道性能参数或其周围环境性能参数，按照时间、检测位置和检测值一一对应进行存储；同时，监控计算机将其接收到的热力管道性能参数或其周围环境性能参数与存储在其中的预先构建的专家数据库中的热力管道性能参数或其周围环境性能参数进行比较，判断出热力管道泄漏位置并将热力管道泄漏位置显示在热力管道泄漏检测数学模型上，直到泄漏危险解除。

本实施例中，所述热力管道泄漏检测仪为用于对热力管道安装位置处的土壤温度进行检测的热力管道泄漏检测仪。

本实施例中，所述热力管道泄漏检测仪为用于对热力管道泄漏检测仪安装位置处的管道压力进行检测的热力管道泄漏检测仪。

本实施例中，预先构建存储在监控计算机中的专家数据库的方法为：在确保热力管道未发生泄漏的情况下，多次采集热力管道泄漏检测仪检测到的数据，并进行数据去燥后，进行算术平均，得到每个热力管道泄漏检测仪安装位置处的热力管道性能参数或其周围环境性能参数，并进行存储，构建出专家数据库。

本实施例中，步骤202中所述监控计算机将其接收到的热力管道性能参数或其周围环境性能参数与存储在其中的预先构建的专家数据库中的热力管道性能参数或其周围环境性能参数进行比较，判断出热力管道泄漏位置，采用的方法为：

当发现某一个热力管道泄漏检测仪检测到的信号发生异常时，着重检测位置位于其左侧或右侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号是否发生了异常；

当位于其左侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号也发生了异常，但位于其右侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号未发生异常时，则比较X

当X

当X

当位于其右侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号发生了异常，但位于其左侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号未发生异常时，比较X

当X

当X

当位于其左侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号和位于其右侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号均发生了异常时，比较X

当X

当X

置左侧靠近该热力管道泄漏检测仪安装位置处的热力管道，以及该热力管道泄漏检测仪安装5位置与其右侧热力管道泄漏检测仪安装位置的中间位置处的热力管道发生了泄漏；

当X

当X

仪安装位置右侧靠近其右侧的热力管道泄漏检测仪安装位置处的热力管道均发生了泄漏；

当X

置与其左侧热力管道泄漏检测仪安装位置的中间位置处的热力管道，以及该热力管道泄漏检测仪安装位置右侧靠近该热力管道泄漏检测仪安装位置处的热力管道均发生了泄漏；

当X

置与其左侧热力管道泄漏检测仪安装位置的中间位置处的热力管道，以及该热力管道泄漏检0测仪安装位置右侧靠近其右侧的热力管道泄漏检测仪安装位置处的热力管道均发生了泄漏；

当X

当位于其左侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号和位于其右侧的热力管道泄漏检测仪检测到的信号均未发生异常时，判断为该热力管道泄漏检测仪安装位置处的热力管道发生了泄漏；

其中，X

本发明采用数学模型、热力管道泄漏检测仪和专家数据库相配合，能够稳定可靠地实现热力管道泄漏远程检测定位。

本发明还提供一种基于数学模型的热力管道泄漏检测定位系统，包括：

参数获取单元，用于在待测热力管道上设置多个检测点，分别获取每个检测点位置处的性能参数及每个检测点位置处周围环境性能参数，形成每个检测点位置处对应的检测值和检测时间；

泄漏点判断单元，用于将得到的每个检测点位置处对应的检测值和检测时间与预设专家数据库中对应预设值进行比对，根据比对结果判断待测热力管道的泄漏点。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。