專(zhuān)利名稱(chēng)：一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法和系統(tǒng)的制作方法
—種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法 和系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法和系統(tǒng)，涉及 機(jī)械振動(dòng)的測(cè)量、沖擊的測(cè)量和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，世界上建成的管道總長(zhǎng)達(dá)到250萬(wàn)公里，已經(jīng)超過(guò)鐵路總里程成為世界能 源主要運(yùn)輸方式，發(fā)達(dá)國(guó)家和中東產(chǎn)油區(qū)的油品輸運(yùn)已全部實(shí)現(xiàn)管道化。我國(guó)管道在近年 也得到了較快發(fā)展，總長(zhǎng)也超過(guò)7萬(wàn)公里，已初步形成橫跨東西、縱貫?zāi)媳?、覆蓋全國(guó)、連通 海外的能源管網(wǎng)大格局，管道運(yùn)輸成為油氣等戰(zhàn)略能源的調(diào)配輸送的主要方式。
管道由于跨越地域廣，受自然災(zāi)害、第三方施工破壞等原因，導(dǎo)致了較多的管道泄 漏事故發(fā)生。國(guó)外管道安全情況也非常不容樂(lè)觀，美國(guó)2010年9月9日圣布魯諾市發(fā)生天 然氣管道大爆炸，爆炸在路面造成一個(gè)長(zhǎng)51米、寬9米的大坑。一段長(zhǎng)約8米、直徑76厘 米的管道被炸上天，飛出大約30米遠(yuǎn)，并引發(fā)大范圍火災(zāi)，導(dǎo)致4人死亡，3人失蹤，至少52 人受傷，過(guò)火面積4公頃，數(shù)十樁房屋被燒毀。近年來(lái)人們安全、環(huán)保意識(shí)顯著提升，作為高 危行業(yè)的管道輸運(yùn)安全問(wèn)題也得到越來(lái)越多的重視。
目前成熟的技術(shù)中對(duì)于天然氣管道泄漏監(jiān)測(cè)只有聲波監(jiān)測(cè)法較為有效，但為了提 高對(duì)泄漏監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性和漏點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性，必須在管線上加大傳感器的布設(shè)密度，同時(shí) 增加相應(yīng)的供電、通信設(shè)備，造成系統(tǒng)成本以及安裝維護(hù)費(fèi)用高昂。
隨著傳感技術(shù)的發(fā)展國(guó)外如美國(guó)CS1、ATM0S1、歐洲TER等公司開(kāi)展了 SCADA泄漏 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究，Sensornet公司也開(kāi)發(fā)了基于分布式光纖溫度傳感器的泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，部分 產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)也申請(qǐng)了專(zhuān)利保護(hù)；國(guó)內(nèi)天津大學(xué)、清華大學(xué)、中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院等 單位也對(duì)管道的泄漏監(jiān)測(cè)方法做了深入研究。
專(zhuān)利CN200410020046. 6公開(kāi)了一種基于干涉原理的分布式光纖油氣管道泄漏監(jiān) 測(cè)方法及監(jiān)測(cè)裝置。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要求在管道附近沿管道并排鋪設(shè)一根光纜，利用光纜中 的光纖組成一個(gè)光纖微振動(dòng)傳感器。專(zhuān)利CN200620119429、CN200610113044. O均為基于 Sagnac光纖干涉儀的管道泄漏監(jiān)測(cè)裝置，專(zhuān)利CN200610072879. 6是一種基于分布式光纖 聲學(xué)傳感技術(shù)的管道泄漏監(jiān)測(cè)裝置及方法。
《傳感器與微系統(tǒng)》第26卷第7期的“基于分布式光纖傳感器的輸氣管道泄漏檢 測(cè)方法”公開(kāi)了一種基于分布式光纖傳感器的輸氣管道泄漏檢測(cè)裝置和方法，它是在具有 一定間隔的管道本體上安裝光纖傳感器，連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿管道本體傳播的振動(dòng)波信號(hào)，對(duì) 采集的振動(dòng)波信號(hào)進(jìn)行分析處理，包括類(lèi)型識(shí)別和振動(dòng)源定位，其中類(lèi)型識(shí)別為通過(guò)對(duì)振 動(dòng)波特征的提取分析判別其是否屬于泄漏類(lèi)型，同時(shí)根據(jù)振動(dòng)波傳播到相鄰幾個(gè)光纖傳感 器的時(shí)間延遲結(jié)合振動(dòng)波在管道本體上的傳播速度確定振動(dòng)波源所在的位置，傳感器輸出 的光強(qiáng)信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后實(shí)現(xiàn)泄漏點(diǎn)的位置的確定。
CN1837674A公開(kāi)了一種基于分布式光纖聲學(xué)傳感技術(shù)的管道泄漏檢測(cè)裝置及方法。
US2006/0225507A1公開(kāi)了一種基于分布式光纖傳感器的管道泄漏檢測(cè)裝置及方法。
上述技術(shù)均屬于分布式光纖傳感監(jiān)測(cè)方法。但該類(lèi)技術(shù)監(jiān)測(cè)泄漏時(shí)受到管道周?chē)l(fā)生的干擾事件的影響，具有很高的系統(tǒng)虛警率，抗干擾能力較差。
縱觀國(guó)內(nèi)與國(guó)外的各種管道泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)，目前普遍使用的負(fù)壓波法·，流量平衡法，壓力坡降等輸油管道泄漏檢測(cè)技術(shù)，無(wú)法有效的解決氣體管道的泄漏檢測(cè)問(wèn)題，尤其是對(duì)微小泄漏的識(shí)別與定位。而基于光纖良好的傳感特性，光纖傳感技術(shù)得以快速發(fā)展，其中應(yīng)用較多的是利用一根與管道同溝敷設(shè)的光纜作為氣體泄漏傳感器，靈敏度雖然比傳統(tǒng)技術(shù)高，但是其定位效果差，不能完全滿(mǎn)足天然氣管道泄漏監(jiān)測(cè)的應(yīng)用需求。另一種基于光纖復(fù)用技術(shù)的準(zhǔn)分布式光纖傳感技術(shù)，可有效解決管道氣體微小泄漏的識(shí)別與定位。但是其光纖傳感器的安裝技術(shù)要求復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度大，主要是要保證光纖傳感器檢測(cè)靈敏度足夠高，噪聲隔離性要好。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)明一種節(jié)省投入、靈敏度和準(zhǔn)確度高、虛警率低、不易受環(huán)境因素影響的天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法和系統(tǒng)。
該天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用一種具有高靈敏度的準(zhǔn)分布式光纖傳感泄漏振動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，它是在具有一定間隔的管道本體上安裝高靈敏度光纖干涉型泄漏光纖傳感器，連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿管道本體傳播的振動(dòng)波信號(hào)，對(duì)采集的振動(dòng)波信號(hào)進(jìn)行分析處理，包括類(lèi)型識(shí)別和振動(dòng)源定位，其中類(lèi)型識(shí)別為通過(guò)對(duì)振動(dòng)波特征的提取分析判別其是否屬于泄漏類(lèi)型，同時(shí)根據(jù)振動(dòng)波傳播到相鄰幾個(gè)光纖傳感器的時(shí)間延遲結(jié)合振動(dòng)波在管道本體上的傳播速度實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)波源所在位置的確定，實(shí)現(xiàn)上述的對(duì)振動(dòng)波信號(hào)分析處理后對(duì)泄漏事件進(jìn)行報(bào)警同時(shí)提供泄漏點(diǎn)的位置信息。本發(fā)明在采用高靈敏度光纖傳感器提高對(duì)泄漏事件監(jiān)測(cè)靈敏度的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加了光纖傳感器的數(shù)量，擴(kuò)展了可拾取監(jiān)測(cè)信號(hào)的頻段，并結(jié)合多個(gè)光纖傳感器進(jìn)行的時(shí)延估計(jì)定位方法保證了系統(tǒng)定位的準(zhǔn)確性。
在天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳感器是實(shí)現(xiàn)管道泄漏監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵，當(dāng)管道發(fā)生泄漏時(shí)，泄漏激發(fā)的振動(dòng)波將沿管道向泄漏點(diǎn)兩側(cè)傳播。在管道本體上每隔一定距離安裝一個(gè)傳感器，用來(lái)監(jiān)測(cè)管道上的泄漏振動(dòng)波。傳感器采用光纖干涉儀結(jié)構(gòu)，可以為光纖邁克耳遜干涉儀或者光纖馬赫曾德干涉儀作為泄漏振動(dòng)波檢測(cè)傳感器，為了增加對(duì)泄漏振動(dòng)的感應(yīng)靈敏度可以通過(guò)增加傳感光纖長(zhǎng)度的方式，其輸出的光強(qiáng)信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后可以與成
V0 1+Vcos ( φ s+ φ η+ φ 0) +Vn (I)
其中，Vtl是輸出的電壓信號(hào)，V是干涉儀的可視度，Vn是電路附加噪聲，為由泄漏振動(dòng)波引起的相差信號(hào)，即為要探測(cè)的泄漏振動(dòng)波信號(hào)，Φο為干涉儀的初始相位，是個(gè)常量，Φη為位相差的低頻漂移，是一個(gè)不確定量，隨溫度和外界環(huán)境影響而變化。通過(guò)與光源調(diào)制方式相匹配的解復(fù)用技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)泄漏振動(dòng)波信號(hào)的獲取，并對(duì)該信號(hào)到達(dá)相應(yīng)的傳感器的時(shí)間延遲進(jìn)行估計(jì)，結(jié)合振動(dòng)波沿管道傳播的速度V實(shí)現(xiàn)了對(duì)振動(dòng)波源即泄漏點(diǎn)位置的確定。
為了能準(zhǔn)確定位管道泄漏的位置，天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用了一種基于準(zhǔn)分布式光纖傳感技術(shù)天然氣管道泄漏事件的多傳感器定位方法，當(dāng)管道泄漏事件發(fā)生時(shí)，泄漏激發(fā)振動(dòng)波并沿管道向兩相反方向傳播，系統(tǒng)根據(jù)泄漏信號(hào)傳播到相鄰幾個(gè)傳感器的時(shí)延差實(shí)現(xiàn)對(duì)泄漏點(diǎn)的定位。當(dāng)泄漏發(fā)生時(shí)，泄漏激發(fā)管道產(chǎn)生振動(dòng)波，振動(dòng)波以速度 V沿管道傳播，其中兩個(gè)相鄰的傳感器間隔為設(shè)定值L，設(shè)信號(hào)傳播至傳感器η的時(shí)間為tn， 傳播至傳感器n+1的時(shí)間為tn+1，信號(hào)傳播至傳感器η-1的時(shí)間為tn_i，傳播至傳感器n+2的時(shí)間為tn+2，有下式(2)成立
權(quán)利要求
1.一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法，其特征是在管道本體上每隔一定距離安裝一個(gè)高靈敏度光纖干涉型泄漏光纖傳感器，來(lái)連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿管道本體傳播的泄漏振動(dòng)波信號(hào)，根據(jù)振動(dòng)波傳播到相鄰幾個(gè)光纖傳感器的時(shí)延差結(jié)合振動(dòng)波在管道本體上的傳播速度實(shí)現(xiàn)對(duì)泄漏點(diǎn)的定位；采用邁克耳遜或者馬赫-曾德結(jié)構(gòu)的光纖干涉儀作為泄漏振動(dòng)波檢測(cè)傳感器，傳感器輸出的光強(qiáng)信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后可以寫(xiě)成V0 1+VcOS ( Φ s+ Φ η+ Φ O) +Vn其中，Vtl是輸出的電壓信號(hào)，V是干涉儀的可視度，Vn是電路附加噪聲，為由泄漏振動(dòng)波引起的激光相差信號(hào)，即為要探測(cè)的泄漏振動(dòng)波信號(hào)，Φο為干涉儀的初始相位，是個(gè)常量，φη為位相差的低頻漂移，是一個(gè)不確定量，隨溫度和外界環(huán)境影響而變化；通過(guò)與光源調(diào)制方式相匹配的解復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)泄漏振動(dòng)波信號(hào)的獲取，并對(duì)該信號(hào)到達(dá)相應(yīng)的傳感單元的時(shí)間延遲進(jìn)行估計(jì)，結(jié)合振動(dòng)波沿管道傳播的速度V實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)波源即泄漏點(diǎn)位置的確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法， 其特征是該方法綜合頻分復(fù)用和空分復(fù)用的方法，采用對(duì)可調(diào)激光器進(jìn)行光頻調(diào)制的方法產(chǎn)生泄漏探測(cè)光，使用邁克耳遜干涉儀作為泄漏傳感器，傳感器的布設(shè)結(jié)構(gòu)是在天然氣管道外壁上每隔一定距離安裝一個(gè)泄漏傳感器，多個(gè)傳感器構(gòu)成一個(gè)傳感器組，每個(gè)傳感器組的光信號(hào)使用一根光纖傳回系統(tǒng)主機(jī)；其中每個(gè)傳感器都制作成臂差不同的邁克耳遜干涉儀，使每個(gè)泄漏傳感器所產(chǎn)生的傳感光信號(hào)頻率均不相同，由此利用頻分復(fù)用原理將每組的多個(gè)傳感器不同頻率的光信號(hào)復(fù)用在一根光纖中傳回系統(tǒng)的接收端；而各傳感器組采用空分復(fù)用方式接入系統(tǒng)主機(jī)；接收到的每個(gè)傳感器組的光信號(hào)使用單獨(dú)的光電轉(zhuǎn)換通道實(shí)現(xiàn)光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的傳感信號(hào)使用分頻方式實(shí)現(xiàn)傳感器組內(nèi)各傳感器的解復(fù)用，并采用相位載波技術(shù)解調(diào)出管道泄漏的原始聲波信號(hào)，再經(jīng)過(guò)泄漏信號(hào)的識(shí)別和定位分析，最終可準(zhǔn)確獲取管道泄漏點(diǎn)信息；所述分頻方式實(shí)現(xiàn)各傳感器的解復(fù)用，是使用不同中心頻率的帶通濾波器濾波從干涉信號(hào)中得到得到相應(yīng)傳感器的載波信號(hào)，載波信號(hào)的特征是近似單頻的余弦信號(hào)。
3.一種用于權(quán)利要求1所述方法的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)，其特征是它包括光路復(fù)用結(jié)構(gòu)的光路系統(tǒng)和電路兩部分，光路系統(tǒng)包括光源和光路；在管道本體上每隔一定距離安裝一個(gè)光纖傳感器，每個(gè)傳感器通過(guò)分束器與發(fā)射光纖連接，發(fā)射光纖與激光器連接；多個(gè)光纖傳感器構(gòu)成一個(gè)光纖傳感器組，組內(nèi)每個(gè)傳感器通過(guò)合束器與一根回傳光纖連接，每個(gè)傳感器組使用一根回傳光纖傳回光電探測(cè)器；光電探測(cè)器輸出接包括泄漏信號(hào)識(shí)別和事件定位功能的信號(hào)采集與處理模塊，信號(hào)采集與處理模塊輸出接微機(jī)；經(jīng)信號(hào)采集與處理模塊的處理，基于頻分復(fù)用方式混合的傳感信號(hào)實(shí)現(xiàn)了傳感器組內(nèi)各傳感器信號(hào)的解復(fù)用和解調(diào)，獲得原始泄漏振動(dòng)波信號(hào)；再由信號(hào)采集與處理模塊進(jìn)行泄漏信號(hào)的識(shí)別與分析，最終依據(jù)泄漏信號(hào)的時(shí)延估計(jì)實(shí)現(xiàn)泄漏點(diǎn)的定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)， 其特征是所述光路系統(tǒng)具體是激光器發(fā)出的探測(cè)激光輸入傳輸光纜中的發(fā)射光纖進(jìn)入傳感單元組后到達(dá)第一個(gè)光路適配器，由該光路適配器的光分束器分為兩束激光一束經(jīng)輸入光纖進(jìn)入第一個(gè)光纖傳感單元，另一束光經(jīng)發(fā)射光纖傳到下一個(gè)光路適配器，再由下一個(gè)光路適配器中的光分束器分為兩束激光，一束進(jìn)入第二個(gè)光纖傳感單元，另一束再經(jīng)發(fā)射光纖傳輸?shù)较乱粋€(gè)光路適配器，以此類(lèi)推，直到激光到達(dá)最后一個(gè)光纖傳感單元，到達(dá)最后一個(gè)傳感單元時(shí)，無(wú)需光分束器，直接進(jìn)入光纖傳感單元；每2-10個(gè)相鄰的光纖傳感器分為一組，組內(nèi)各光纖傳感器的干涉信號(hào)通過(guò)各自光路適配器內(nèi)的光合束器接入回傳光纖，與后面?zhèn)鬟^(guò)來(lái)的光信號(hào)合束，通過(guò)傳輸光路中的回傳光纖傳回到系統(tǒng)光電探測(cè)器；所述光路適配器集合了光分束器和光合束器；發(fā)射光纖與回傳光纖使用的是同一根傳輸光纜中的兩根不同的光纖；傳輸光纜將所有光路適配器串聯(lián)起來(lái)；管道上相鄰的兩個(gè)傳感單元之間的發(fā)射光纖和回傳光纖的長(zhǎng)度之和均要大于激光器相干長(zhǎng)度的1/2。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)， 其特征是所述光源是一種包括適合復(fù)用和調(diào)制解調(diào)的專(zhuān)用光源系統(tǒng)，由光頻可調(diào)的激光器和專(zhuān)用調(diào)制信號(hào)發(fā)生模塊構(gòu)成；調(diào)制信號(hào)發(fā)生模塊中的D/A輸出接激光器調(diào)制出入；調(diào)制信號(hào)發(fā)生模塊輸出的調(diào)制信號(hào)具有頻率調(diào)節(jié)、幅度調(diào)節(jié)和鋸齒波/倒鋸齒波選擇輸入功能；調(diào)制信號(hào)作用在激光器，輸出光頻隨調(diào)制信號(hào)波形同步變化的激光。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)， 其特征是所述信號(hào)采集和處理模塊包括信號(hào)調(diào)理、信號(hào)采集、處理單元、終端顯示和外部接口 ；接光電探測(cè)器輸出的信號(hào)調(diào)理輸出依次串接信號(hào)采集和處理單元，處理單元輸出有終端顯示和外部接口；信號(hào)采集和處理模塊通過(guò)帶通濾波方法，將傳感器組內(nèi)各邁克耳遜干涉儀的干涉信號(hào)從傳感器組信號(hào)中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)解復(fù)用；濾波器中心頻率為該傳感器干涉信號(hào)主頻率，帶寬為鋸齒波頻率，從傳感器組干涉信號(hào)中將各傳感器的載波信號(hào)分離出來(lái)，分理出來(lái)的載波信號(hào)為近似單頻余弦信號(hào)，使用相位載波調(diào)制解調(diào)方法解調(diào)出原始泄漏聲波信號(hào)，計(jì)算相鄰兩個(gè)傳感器檢測(cè)到的泄漏聲波信號(hào)的時(shí)延差，結(jié)合泄漏聲波在管道上的傳播速度，即可獲得泄漏位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)， 其特征是所述各傳感器的兩個(gè)干涉臂不等長(zhǎng)，存在一個(gè)臂長(zhǎng)差，且傳感器組內(nèi)的各傳感器的臂長(zhǎng)不等長(zhǎng)；所述傳感器組的數(shù)量至少為I個(gè)，各傳感器組均由若干個(gè)邁克耳遜干涉儀或馬赫曾德干涉儀傳感器構(gòu)成，各傳感器安裝在管道外壁上，相鄰兩個(gè)傳感器的間距為50m-2km，每 2-10個(gè)傳感器構(gòu)成一個(gè)傳感器組。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)， 其特征是所述調(diào)制信號(hào)發(fā)生模塊采用數(shù)字調(diào)制電路，調(diào)制信號(hào)發(fā)生模塊輸出的鋸齒波或倒鋸齒波信號(hào)要求幅度最大為±5V，頻率最大為200KHz。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或8所述的一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用系統(tǒng)，其特征是調(diào)制信號(hào)發(fā)生模塊的光源調(diào)制電路主要由運(yùn)算放大器U7、DFB激光器U8、運(yùn)算放大器U9和2個(gè)三極管Q4、Q5組;U7的7端接VDC，6端接電阻R18后與二極管D8、電容C41串聯(lián)后與電容C38并聯(lián)的電路再串聯(lián)，6端接電阻R19后接VDC，同時(shí)再接二極管D4、 D5、D6、D7的串聯(lián)到地，4、7、8、9、10端接地，3端經(jīng)電阻R17后接地，2端與接U8的端；U8的1、14端接地，12端經(jīng)電容C34接地，5、11端接VDC，4端接TOne，6端接TEC+，3端經(jīng)扼流圈 L3與電阻R20串聯(lián)后接三極管Q4的集電極，同時(shí)3端經(jīng)扼流圈L3與電阻R21串聯(lián)后接三極管Q5的集電極；U9的1、2端之間并聯(lián)電阻R22和電容C 39后由I端接電阻R25到6端， Pdne接電阻R30再串聯(lián)電阻R27接U9的3端，同時(shí)接Pdne的電阻R30與電位器阻R31、電阻R32、電容C43三者并聯(lián)后串聯(lián)接地，5端經(jīng)電阻R24接VREF，7端經(jīng)電阻R28與8端經(jīng)電阻R26共接電容C45到地；從電容C45的上端接出經(jīng)二極管D11、D12至Q4的基極，同時(shí)基極接電容C44到地，同時(shí)經(jīng)二極管DlO與電阻R29串聯(lián)也到地，Q4的基極接Q5的基極，而 Q4、Q5的發(fā)射極接地。
全文摘要
本發(fā)明是一種天然氣管道泄漏光纖監(jiān)測(cè)傳感器的復(fù)用/解復(fù)用方法和系統(tǒng)。它是對(duì)激光器進(jìn)行光頻調(diào)制產(chǎn)生泄漏探測(cè)光，用光臂差不同的邁克耳遜或馬赫-曾德干涉儀作為泄漏傳感器，在管道外壁安裝多個(gè)傳感器；相鄰的多個(gè)臂長(zhǎng)差各不相同的數(shù)個(gè)傳感器構(gòu)成一個(gè)傳感器組，每個(gè)傳感器組內(nèi)的各傳感器的信號(hào)通過(guò)一根回傳光纖傳回接收端的光電探測(cè)器；各傳感器組的信號(hào)采用空分復(fù)用方式使用獨(dú)立的回傳光纖傳回接收端；轉(zhuǎn)換后的傳感信號(hào)使用分頻方式實(shí)現(xiàn)各傳感器的解復(fù)用，并采用相位載波技術(shù)解調(diào)出管道泄漏的原始聲波信號(hào)，再經(jīng)過(guò)泄漏信號(hào)的識(shí)別和定位分析，準(zhǔn)確獲取管道泄漏點(diǎn)信息。它節(jié)省投入、靈敏度和準(zhǔn)確度高、虛警率低、不易受環(huán)境因素影響。
文檔編號(hào)F17D5/02GK102997043SQ20111027119
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者張金權(quán), 王小軍, 焦書(shū)浩, 方德學(xué), 王歷軍, 劉春平, 楊娜, 姜毅, 曾科宏, 蔣啟善 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油天然氣管道局