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[ 2010-10-21 ]  [轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來源:就是要儀器網(wǎng) m.mrboha.com]

                                                 管道泄露檢測(cè)儀
摘 要:本文介紹了國內(nèi)外供水管道檢漏所采用的檢漏儀器,特別是數(shù)字型檢漏儀HL5000的各種功能及在檢漏作業(yè)中所起的作用
1
 前言
   
當(dāng)供水管道發(fā)生漏水時(shí),在漏口附近會(huì)產(chǎn)生三種不同的漏水聲音,即漏口摩擦聲、水頭與介質(zhì)的撞擊聲和水與介質(zhì)流動(dòng)的摩擦聲。這些漏水聲可沿周圍介質(zhì)向地面?zhèn)鞑ィ秒娮臃糯?/FONT>檢漏儀從地面拾取漏水聲可對(duì)漏水點(diǎn)進(jìn)行精確定位。其方法為音聽檢漏法,是通過儀器從路面監(jiān)聽地下供水管道漏口產(chǎn)生的漏水聲來確定漏水點(diǎn),已被國內(nèi)外供水行業(yè)普遍采用,并取得了顯著的效果。
2 檢漏儀的工作原理
  一套檢漏儀主要是由拾音器、主機(jī)、耳機(jī)和連線組成,其工作原理:拾音器拾取地面的聲音并轉(zhuǎn)成電信號(hào),通過連線輸入主機(jī),然后主機(jī)對(duì)電信號(hào)進(jìn)行一系列處理(如放大、濾波等),然后由耳機(jī)輸出,人耳就可以聽到處理后的不同聲音。
目前國內(nèi)外流行的檢漏儀的信號(hào)處理系統(tǒng)有兩種模式:
1 模擬信號(hào)型:主機(jī)處理的信號(hào)對(duì)象為電信號(hào),簡稱模擬機(jī);
2 數(shù)字信號(hào)型:主機(jī)處理的信號(hào)對(duì)象為數(shù)字信號(hào),簡稱數(shù)字機(jī)。
  數(shù)字機(jī)首先把輸入的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),即A/D轉(zhuǎn)換,待主機(jī)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、存儲(chǔ)等一系列處理后,經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換,即把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),并輸出到耳機(jī)。眾所周知,數(shù)字機(jī)比模擬機(jī)功能多、效果好。
3. 檢漏儀的性能分析
  聽漏儀的基本部件是拾音器(也稱麥克風(fēng)或探頭),從原理分,主要有壓電陶瓷、磁線圈或晶體型,從拾音器使用效果看,基本都過關(guān)了。聽漏儀的核心部件是主機(jī),整套儀器的性能好壞主要體現(xiàn)在主機(jī)上。下面探討數(shù)字型檢漏儀的各種功能在聽漏作業(yè)中所起的作用。
3.1 檢漏儀放大功能

  主機(jī)接收到拾音器傳來的信號(hào),首先進(jìn)行信號(hào)放大,一般說來,檢漏儀對(duì)信號(hào)的放大倍數(shù)為80120dB, HL5000的放大倍數(shù)為120dB。放大功能可以把傳到地面的微弱漏水聲放大幾十萬倍,因此,借助檢漏儀我們能聽到漏水聲,從而確定漏水點(diǎn)的位置。
  由于檢漏儀主機(jī)對(duì)拾音器所拾取的聲音有幾十萬倍的放大作用,在對(duì)漏水聲放大的同時(shí),對(duì)各種環(huán)境干擾噪音也進(jìn)行了相應(yīng)放大,甚至環(huán)境噪音會(huì)掩蓋漏水聲,因此必須把漏水聲從干擾各種噪聲中篩選出來,這就需要對(duì)所采集的聲音進(jìn)行過濾,也就是濾波。
3.2 
檢漏儀濾波功能
  由于各種聲音都有一定的頻率范圍,而漏水聲的頻率一般在100—5000HZ之間,而能傳到路面上的漏水聲頻率一般在100—800HZ之間,因此,為了能聽到更為純正的漏水聲,就需要儀器能將頻率在100HZ以下及在800HZ以上的噪音過濾掉,這就是常說的濾波。
  無論是模擬機(jī)還是數(shù)字機(jī),都可以進(jìn)行濾波選頻,即選擇與漏水聲相匹配的頻率,以增強(qiáng)儀器的抗干擾能力。從濾波帶選擇看,有靠人耳聽力選擇頻帶,也有靠儀器顯示頻帶(頻率分析功能)。儀器的濾波性能不同,抗干擾能力就不同,一般說來,檢漏儀濾波種類可為以下三種:
1)檔位濾波:一般為210檔濾波選擇,每個(gè)檔位頻帶寬是固定的,工作時(shí)依據(jù)人耳聽力判斷所聽漏水聲的頻率范圍,適時(shí)選擇合適的濾波檔,以保證聽取較為純凈的漏水聲。這種類型的檢漏儀要求使用者具備一定的檢漏經(jīng)驗(yàn)。
2)組合濾波:有6檔或9檔組合濾波選擇,可組合幾種甚至幾十種濾波范圍,比檔位濾波的可選擇性更大,濾波范圍也更寬,HL5000具有9檔可組合濾波。數(shù)字型的具有組合濾波的檢漏儀還可進(jìn)行頻率分析,儀器能自動(dòng)提示所聽位置漏水聲的頻率,從而適時(shí)選擇濾波范圍。
3)無級(jí)濾波:可任意選擇頻帶的寬窄,濾波效果最佳,抗環(huán)境干擾噪聲最強(qiáng)。該種濾波具有更大的隨意性,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要任意選擇寬度不小于50HZ的濾波范圍可最大限度的濾掉噪音。
3.3 
檢漏儀存儲(chǔ)功能
  在地面聽漏作業(yè)時(shí),對(duì)每個(gè)聽測(cè)點(diǎn)的聲音信號(hào)大小,儀器可以把每點(diǎn)的信號(hào)存起來,以便比較哪一點(diǎn)的聲音信號(hào)最強(qiáng)。儀器一般設(shè)有1--5--8--20點(diǎn)存儲(chǔ)功能。儀器通過多點(diǎn)存儲(chǔ)值的比較可快速精確定位漏水點(diǎn),但受環(huán)境噪聲影響較大。
3.4 
檢漏儀雙通道記錄存儲(chǔ)功能
  目前抗干擾性能最好的儀器具有雙通道記錄存儲(chǔ)功能,它可同時(shí)顯示并記錄漏水聲和環(huán)境噪聲,儀器能自動(dòng)區(qū)分這兩種聲音的強(qiáng)弱,這樣儀器就從復(fù)雜的環(huán)境噪聲中自動(dòng)濾出漏水聲,通過比較漏水聲強(qiáng)弱來找到最強(qiáng)的聲音點(diǎn),從而確定漏水點(diǎn)位置,HL5000就具有雙通道記錄存儲(chǔ)功能。具有該功能的儀器抗環(huán)境干擾能力強(qiáng),白天也可正常使用,而且對(duì)操作者的經(jīng)驗(yàn)要求較低,初學(xué)者亦可很容易的對(duì)漏水點(diǎn)進(jìn)行精確定位。
3.5 
檢漏儀連續(xù)監(jiān)測(cè)功能
  由于地下管道漏水聲和用水聲比較相似,如何區(qū)分就有一定困難。如果單靠聽力區(qū)分,必須長時(shí)間連續(xù)聽測(cè),人耳長時(shí)間聽一種聲音就會(huì)使人疲勞,因此靠聽力區(qū)分較難。某些數(shù)字型檢漏儀禰補(bǔ)了這一不足,可進(jìn)行3--10--30分鐘或更長時(shí)間的連續(xù)自動(dòng)漏水聲的記錄,并實(shí)時(shí)繪出漏水或短時(shí)用水的噪聲曲線,從而能清楚地區(qū)分漏水和短時(shí)用水,HL5000具有連續(xù)監(jiān)測(cè)功能。
4
.結(jié)語
  具有雙通道記錄存儲(chǔ)功能的聽漏儀是目前抗干擾最強(qiáng)的儀器,如數(shù)字型檢漏儀HL5000,該功能無論對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的聽漏人員,還是對(duì)新人都是很方便的,不但可以聽測(cè),還可以比較信號(hào)大小,特別是在環(huán)境噪聲較大的情況下(如白天),均可精確定位漏水點(diǎn)。解決了只靠聽力來確定漏水點(diǎn)的困難,使檢漏工作變得更加容易。


 
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