CN2856949Y - 管线声波速度检测装置 - Google Patents

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王言章
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Abstract

一种管线声波速度检测装置，由声发射器、接收器1、接收器2三部组成。声发射器发射声波脉冲，接收器1接收声发射器发射的沿管线传播的声波脉冲，经延时电路消除干扰后，由无线发射器将声发射器发射的沿管线传播的声波脉冲到达接收器1的初始时间发射给接收器2。接收器2同时接收声发射器发射的沿管线传播的声波脉冲，经延时电路消除干扰后，记录声发射器发射的沿管线传播的声波脉冲到达接收器2的初始时间。从而实现声波速度检测，并在接收器2的液晶上显示出来。本实用新型测速精度高，可用于管线声波速度检测、管线长度检测及管道漏损检测等方面。

Description

管线声波速度检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种声波检测装置，尤其是能检测地下埋设的管道、电缆线等有一定长度物体中声波传播速度的检测装置。
背景技术
在工程检测实践中经常需要检测地下埋设的管道、电缆线等有一定长度物体中声波的传播速度，可用于探测这些埋设物体的走向和埋设质量等。CN85102580公开的“用于岩体、土体、混凝土体的低频声波仪”中涉及到在现场对岩体、土体、混凝土体的声波速度及衰减的测量，属于地学及混凝土工程中的声波检测领域。其发明的主要目的是为了提高发射声波的效率，增大声波穿透的距离，另一个目的是为了提高现场检测的抗干扰能力，并有助于利用该仪器测量媒质声衰减的频率特性。可用于工程现场测试岩体、土体、混凝土体的声波速度和衰减。对于地下埋设的管道、电缆线等有一定长度物体中声波的传播速度尚不能直接检测。其它相关技术如声纳探测，其主要用于探测目标物的距离，但不能用于检测地下埋设的管道、电缆线等有一定长度物体中声波的传播速度。
发明内容：
本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种能检测地下埋设的管道、电缆线等有一定长度物体中声波传播速度的管线声波速度检测装置。
本实用新型的目的是通过以下方式实现的：该检测装置是由声发射装置、接收器1和接收器2构成；
a.声发射装置是由校时电路经时钟、脉冲发生器连接驱动电路和振动头；
b.接收器1是由声波检测器经放大器连接脉冲整形电路，脉冲整形电路一路与DSP芯片连接，另一路经延时电路1与DSP芯片、无线发射器连接，DSP芯片经延时电路1连接时钟和校时电路，使接收器1的时钟与接收器2的时钟同步；
c.接收器2是由声波检测器经放大器连接脉冲整形电路，脉冲整形电路一路与DSP芯片连接，脉冲整形电路的另一路经延时电路2与时钟和DSP芯片连接，DSP芯片与无线发射器、控制键盘、***时钟、液晶显示器、校时接口和通信接口连接。
本实用新型的有益效果是，检测声波速度精度高，可用于管线声波速度检测、管线长度检测及管道漏损检测等方面。
附图说明：
图1为管线声波速度检测装置及检测方式图
图2为图1声发射器的电路框图
图3为图1接收器1电路框图
图4为图1接收器2电路框图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
本实用新型声波速度检测装置由声发射器、声接收器1和声接收器2三部分构成。工作时将声发射器、声接收器1和声接收器2设置在被测管线上。
本实用新型的声发射振动元件可采用压电陶瓷或电致伸缩元件，它们将电信号转换为振动信号，并将振动信号耦合到被测管线上，本实施例中采用压电陶瓷作为声发射振动元件。压电陶瓷受声发射器中时钟控制，向管线发射声波脉冲，发射声波脉冲的部分能量沿管线传播，分别到达声接收器1和声接收器2。声发射器的时钟可由校时电路被接收器2进行校准。校时电路进行相对校时后，启动声发射器的时钟运行，时钟的秒信号控制脉冲发生器发出脉冲信号，由驱动电路驱动振动头动作，发出声波振动。
声接收器1和声接收器2放置在被测管线上，分别接收声发射器发射并沿管线传播的声波脉冲，并将检测到的声波脉冲进行处理，得到声波脉冲从声接收器1到声接收器2传播的时间差，再根据距离、时间、速度之间的关系L＝v.t，计算出声波沿被测管线在声接收器1到声接收器2之间的的平均传播速度。
声接收器1和声接收器2的声波检测器采用KST-Z型压电传感器，分别检测由声发射器发出的沿被测管线传播的声波脉冲。放大器和脉冲整形器将声波检测器检测的声波脉冲放大、整形，以便于DSP芯片进行处理。DSP芯片作为主处理芯片，分别对接收的数据进行处理，并对延时器和无线发射器进行控制。
声接收器1和声接收器2电路中的延时器1和延时器2是受时钟控制的单稳态电路，其单稳时间可调，作用是在沿被测管线传播的声波脉冲未到达声波检测器前，DSP芯片不接收放大器和脉冲整形器发送的信号，只接收沿被测管线传播的有效声波脉冲信号，从而减少了干扰脉冲的影响，提高了检测精度。
为提高时间检测精度，声发射器、声接收器1和声接收器2的电路中还设置了校时电路，在工作之前由声接收器2对声发射器和声接收器1进行时间校准，以减小时间测量的误差。
为解决长距离测量，声接收器1和声接收器2通过无线发射器和无线接收器进行数据传输，将声接收器1的数据传送给声接收器2。
声接收器2是主机部分，电路中设置了控制键盘、***时钟、液晶显示器和通讯接口，以便于进行显示、控制和数据传输。声接收器2设置有***时钟，可通过校时接口对声接收器1和声接收器2进行校时。通讯接口可采用RS232、RS485或USB接口的一种，将获得数据传送给计算机。控制键盘用于对声接收器2进行数据设置和修正。
也可将声发射器和接收器1设置在一处，把接收器2设置在另一处；或将声发射器设置于接收器1和接收器2的中部。
声接收器1和声接收器2分别由声波检测器、放大器、脉冲整形器、延时器构成。声波检测器完成声波脉冲信号的接收，放大器对声波检测器接收的声波脉冲信号幅度进行处理，脉冲整形器、延时器由预设时间控制，以去除环境干扰。从而达到只在被检测的声波脉冲信号到达时，声接收器1和声接收器2才记录声波脉冲到达时刻的目的。
声接收器1的DSP芯片将记录的声波脉冲到达时刻由无线发射器发送给声接收器2。声接收器2设置有***时钟，可通过校时接口对声接收器1和声接收器2进行校时。通讯接口可采用RS232、RS485或USB接口的一种，将获得数据传送给计算机。控制键盘用于对声接收器2进行数据设置和修正。
声接收器2除记录声波脉冲到达时刻外，还通过无线接收声接收器1发送的声波脉冲到达声接收器1的时刻。由DSP芯片处理成速度信号，经接口电路送给液晶显示。

Claims (1)

1、一种管线声波速度检测装置，其特征在于：是由声发射装置接收器(1)和接收器(2)构成；
a.声发射装置是由校时电路经时钟、脉冲发生器连接驱动电路和振动头；
b.接收器(1)是由声波检测器经放大器连接脉冲整形电路，脉冲整形电路一路与DSP芯片连接，另一路经延时电路(1)与DSP芯片、无线发射器连接，DSP芯片经延时电路(1)连接时钟和校时电路，使接收器(1)的时钟与接收器(2)的时钟同步；
c.接收器(2)是由声波检测器经放大器连接脉冲整形电路，脉冲整形电路一路与DSP芯片连接，脉冲整形电路的另一路经延时电路(2)与时钟和DSP芯片连接，DSP芯片与无线发射器、控制键盘、***时钟、液晶显示器、校时接口和通信接口连接。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101929604A (zh) * 2010-07-22 2010-12-29 中国石油天然气集团公司 高压输气管线减压波分析预测方法
CN103015980A (zh) * 2012-12-11 2013-04-03 常州大学 一种次声波发射与接收的动液面仪及其方法
CN111562317A (zh) * 2020-05-21 2020-08-21 北京科海恒生科技有限公司 一种铁路钢轨裂纹监测方法
CN112198229A (zh) * 2020-10-19 2021-01-08 国网山东省电力公司潍坊供电公司 一种电力电缆线芯材料判别装置及方法
CN114235128A (zh) * 2021-11-09 2022-03-25 珠海市蓝衡科技有限公司 声速测量方法、电路、装置及存储介质

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101929604A (zh) * 2010-07-22 2010-12-29 中国石油天然气集团公司 高压输气管线减压波分析预测方法
CN101929604B (zh) * 2010-07-22 2013-07-31 中国石油天然气集团公司 高压输气管线减压波分析预测方法
CN103015980A (zh) * 2012-12-11 2013-04-03 常州大学 一种次声波发射与接收的动液面仪及其方法
CN103015980B (zh) * 2012-12-11 2016-06-08 常州大学 一种次声波发射与接收的动液面仪及其方法
CN111562317A (zh) * 2020-05-21 2020-08-21 北京科海恒生科技有限公司 一种铁路钢轨裂纹监测方法
CN112198229A (zh) * 2020-10-19 2021-01-08 国网山东省电力公司潍坊供电公司 一种电力电缆线芯材料判别装置及方法
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