供水管道泄漏信号检测系统设计

• 作者: 肖梓铭 赵文龙 娄嘉骏
• 来源期刊: 电子测量技术
• 学科: 工学
• 关键词: 管道泄漏 振动信号采集 压电加速度传感器 单片机 泄漏点定位
• 年，卷（期）: 2021,（24）
• 所属期刊栏目: 数据采集及信号处理|Data Acquisition and Signal Processing
• 页码范围: 85-90
• 页数: 6页
• 分类号: TP274
• 语种: 中文
• DOI: 10.19651/j.cnki.emt.2108428

摘要

针对供水管道泄漏信号检测与泄漏点定位问题,设计了一种基于压电加速度传感器的供水管道泄漏信号检测系统.检测系统由两个振动信号采集终端和基于MATLAB的上位机软件组成.从泄漏信号特点出发,对振动信号采集终端的前置信号转换电路、带通滤波电路和ADC数据采集电路进行了分析和设计.同时,对单片机程序和上位机软件的设计原理和功能进行了分析说明.采用VC-02振动校准仪和模拟供水管网,对系统的微弱振动信号采集功能和泄漏点定位功能进行了测试.测试结果表明,系统能准确采集加速度不低于0.01 g(1 g=9.80 m/s2)的微弱振动信号,对10 m长的UPVC管道进行泄漏点定位的最大相对误差为3.97％,平均相对误差为3.51％.