1.本发明涉及管道运作控制的技术领域,特别涉及用在管道上的具有提醒功能的压力表。
背景技术:2.随着城市建设的发展,在城市基础建设过程中铺设了大量的供水管道和供气管道,这些管道用于传送自来水或者天然气等流体物质,从而提高流体物质的传送效率和传送安全性。目前,对于城市的供水管道和供气管道,只能在管道的起点和终点位置安装相应的设备对管道内部压力进行检测,其无法在管道的任意位置处对管道内部压力进行实时检测,由于部分管道是暴露在外界环境中的,这使得这部分管道容易受到外界环境的影响而产生管道内部压力异常的情况,从而对管道内部流体的正常传送形成干扰。可见,现有技术需要能够对处于暴露状态的管道进行不同管道区间位置进行压力检测和控制提醒的装置和系统。
技术实现要素:3.针对现有技术存在的缺陷,本发明提供用在管道上的具有提醒功能的压力表和管道运作提醒系统,该用在管道上的具有提醒功能的压力表包括计量表和安装件,其能够借助安装件固定在目标管道的任意管道区间位置,并利用计量表检测相应管道区间位置的管道内壁流体压力数据和管道内部流体流速数据,再分析处理该流体压力数据和该流体流速数据来进行相应的报警操作,而该管道运作提醒系统则在目标管道的不同位置处分布式地设置多个压力表,并采集来自多个压力表的检测数据进行分析,以此确定该目标管道上不同管道区间位置的工作状态,从实现对该目标管道进行分区间实时监控与提醒;可见,该用在管道上的具有提醒功能的压力表和该管道运作提醒系统能够根据实际需要对目标管道的不同管道区间位置进行分布式检测,以此确定对应管道区间位置的流体压力状态和流体流速状态进行实时监控,并在流体压力状态和流体流速状态异常的情况进行相应的提醒报警操作,以及对存在情况的管道区间位置进行标记,从而便于快速地和准确地对目标管道进行维修,这样能够最大限度地保证管道内部流体传送的稳定性和可持续性,并且还能够提高管道管理的自动化和智能化程度。
4.本发明提供用在管道上的具有提醒功能的压力表,其特征在于,其包括计量表和安装件,所述计量表与所述安装件连接;
5.所述安装件用于固定在目标管道上,从而使所述计量表与所述目标管道直接接触,以使所述计量表对所述目标管道内部传输的流体的压力进行检测;
6.所述计量表包括压力检测组件、流速检测组件、检测数据处理组件、中央控制器和报警组件;其中,
7.所述压力检测组件用于检测所述目标管道的管道内壁的流体压力数据;
8.所述流速检测组件用于检测所述目标管道内部的流体流速数据;
9.所述检测数据处理组件用于分别对所述流体压力数据和所述流体流速数据进行处理;
10.所述中央控制器用于根据所述检测数据处理组件的处理结果,指示所述报警组件进行报警操作;
11.进一步,所述安装件包括夹持部分和承载部分,所述夹持部分与所述承载部分固定连接;其中,
12.所述承载部分用于对所述计量表进承载连接;
13.所述夹持部分整体呈活动夹子结构,所述夹持部分用于对所述目标管道进行夹持,从而将所述安装件固定在所述目标管道上,以使所述计量表与所述目标管道直接接触;
14.进一步,所述压力检测组件为压力检测器阵列组件,所述压力检测器阵列组件包括若干压力检测器;
15.所述压力检测器包括压力检测探头和压力数据收集器;
16.所述若干压力检测器各自的压力检测探头均匀地附接到所述目标管道的管道内壁面上;
17.所述压力数据收集器与所述压力检测探头连接,所述压力数据收集器用于收集所述压力检测探头检测到的流体压力数据,并将所述流体压力数据传送到所述检测数据处理组件;
18.进一步,所述计量表还包括位置检测组件和温度检测组件;其中,
19.所述位置检测组件与所述中央控制器连接,所述位置检测组件用于检测所述压力表的实时位置信息;
20.所述温度检测组件与所述中央控制器连接,所述温度检测组件用于检测所述压力表当前所处环境的实时温度信息;
21.所述报警组件包括声光报警器和显示器,所述声光报警器和所述显示器均与所述中央控制器连接;其中,
22.所述中央控制器根据所述检测数据处理组件的处理结果,指示所述声光报警器进行声光报警操作;
23.所述中央控制器还用于指示所述显示器显示所述实时位置信息和/或所述实时温度信息。
24.本发明还提供管道运作提醒系统,其特征在于,其包括若干压力表、数据收集器和云端服务器;其中,
25.所述若干压力表分别均匀地设置在目标管道的不同位置处,所述压力表用于检测其对应位置处的目标管道的流体压力数据和流体流速数据;
26.所述数据收集器分别与若干所述压力表连接,所述数据收集器用于按照预设间隔收集来自所述压力表的流体压力数据和流体流速数据,同时还收集来自所述压力表的实时位置信息和实时温度信息;
27.所述云端服务器与所述数据收集器连接,所述云端服务器用于根据来自每个压力表的所述流体压力数据、所述流体流速数据、所述实时位置信息和所述实时温度信息,形成关于所述压力表的监测信息记录;
28.所述云端服务器还用于根据所述监测信息记录,确定所述压力表对应监测的目标
管道对应管道区间的工作状态,以此对所述目标管道进行分区间实时监控与提醒;
29.进一步,所述数据收集器按照预设间隔收集来自所述压力表的流体压力数据和流体流速数据具体包括:
30.所述数据收集器向所述压力表发送工作状态确定指令;
31.所述压力表在接收到所述工作状态确定指令后,根据自身当前的供电电源剩余电量和实际运转持续时间,向所述数据收集器反馈相应的工作状态正常或异常信号,其中,
32.当所述供电电源剩余电量大于预设电量阈值和所述实际运转持续时间大于预设时间阈值,则向所述数据收集器反馈工作状态正常信号,否则,向所述数据收集器反馈工作状态异常信号;
33.当所述数据收集器接收到所述工作状态正常信号时,所述数据收集器向所述压力表发送数据收集指令;
34.所述压力表在接收到所述数据收集指令后,按照所述预设时间间隔向所述数据收集器反馈相应的流体压力数据和流体流速数据;
35.进一步,所述数据收集器收集来自所述压力表的实时位置信息和实时温度信息具体包括:
36.所述数据收集器向所述压力表发送环境信息收集指令,所述压力表在接收到所述环境信息收集指令后,向所述数据收集器直接反馈自身当前所处位置的实时位置信息和自身当前所处环境的实时温度信息;
37.所述云端服务器形成关于所述压力表的监测信息记录具体包括:
38.所述云端服务器根据所述流体压力数据和所述流体流速数据各自的收集时间先后顺序,分别形成相应的流体压力数据序列和流体流速数据序列,再将所述流体压力数据序列、所述流体流速数据序列、所述实时位置信息和所述实时温度信息共同打包形成所述监测信息记录;
39.进一步,所述云端服务器根据所述监测信息记录,确定所述压力表对应监测的目标管道对应管道区间的工作状态,以此对所述目标管道进行分区间实时监控与提醒具体包括:
40.步骤s1,根据所述流体压力数据序列,确定在相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值,以及根据所述流体流速数据序列,确定在所述相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值;
41.步骤s2,将所述平均流体压力值与预设流体压力阈值进行比对,以及将所述平均流体流速值与预设流体流速阈值进行比对,若所述平均流体压力值大于所述预设流体压力阈值和/或所述平均流体流速值大于所述预设流体流速阈值时,则将所述目标管道对应区间位置确定为异常管道区间位置;若所述平均流体压力值等于或小于所述预设流体压力阈值、以及所述平均流体流速值等于或小于所述预设流体流速阈值时,将所述目标管道对应区间位置确定为正常管道区间位置;
42.步骤s3,将被确定为异常管道区间位置对应的实时温度信息与预设温度阈值进行比对,若所述实时温度信息对应的实时温度值低于所述预设温度阈值,则确定所述异常管道区间位置当前处于冻结状态;
43.步骤s4,根据所述实时位置信息,确定所有当前处于冻结状态的异常管道区间位
置中任意两个异常管道区间位置之间的实际距离值,若所述实际距离值小于预设距离阈值,则在预设管道网络图纸中标记对应的两个异常管道区间位置,以及针对标记的两个异常管道区间位置进行报警提醒操作;
44.进一步,在所述步骤s1中,根据所述流体压力数据序列,确定在相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值,以及根据所述流体流速数据序列,确定在所述相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值具体为:
45.首先根据所述目标管道对应区间位置,在所述流体压力数据序列内以及所述流体流速数据序列选出在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表,再根据在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表的流体压力数据序列和流体流速数据序列中根据检测时间段,截取出在相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列,最后根据相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列得到在相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值以及在所述相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,其具体包括:
46.步骤s101,利用下面公式(1),根据所述目标管道对应区间位置,在所述流体压力数据序列内以及所述流体流速数据序列选出在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表编号,
47.a=a
a
×
[u(y
a
‑
w
min
)
×
u(w
max
‑
y
a
)],(a≠0)
ꢀꢀꢀ
(1)
[0048]
在上述公式(1)中,a表示在相应目标管道对应区间位置内的压力表的编号,y
a
表示所述流体压力数据序列中第a个压力表的位置坐标值,a
a
表示所述流体压力数据序列中第a个压力表,(w
min
,w
max
)表示所述目标管道对应区间位置、并且w
min
表示所述目标管道对应区间位置的最小位置坐标值,w
max
表示所述目标管道对应区间位置的最大位置坐标值,u()表示阶跃函数、且当括号内的值大于或者等于0时,阶跃函数的值为1,当括号内的值小于0时,阶跃函数的值为0;
[0049]
根据选择出来的在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表,提取出对应的流体压力数据序列和流体流速数据序列并记做f
a
(t)和q
a
(t),其中,f
a
(t)表示所述目标管道对应区间位置的第a个压力表流体压力数据序列中第t个单位时刻的流体压力数据值,q
a
(t)表示所述目标管道对应区间位置的第a个压力表流体流速数据序列中第t个单位时刻的流体流速数据值;
[0050]
步骤s102,利用下面公式(2),根据所述检测时间段,在所述所有压力表对应的流体压力数据序列和流体流速数据序列内截取出在相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列,
[0051][0052]
在上述公式(2)中,表示根据所述检测时间段,对所述所有压力表对应的流体压力数据序列进行截取得到的所述目标管道对应区间位置的第a个压力表流体流速数据序列中第t个单位时刻的流体压力数据值,表示根据所述检测时间段,对所述
所有压力表对应的流体压力数据序列进行截取得到的所述目标管道对应区间位置的第a个压力表流体流速数据序列中第t个单位时刻的流体流速数据值,(t
min
,t
max
)表示所述检测时间段,t
min
表示所述检测时间段的最小时刻,t
max
表示所述检测时间段的最大时刻,u()表示阶跃函数、且当括号内的值大于或者等于0时,阶跃函数的值为1,当括号内的值小于0时,阶跃函数的值为0;
[0053]
步骤s103,利用下面公式(3),根据相应检测时间段内的流体压力数据以及在相应检测时间段内的流体流速数据得到在相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值以及在所述相应检测时间段内,所述目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,
[0054][0055]
在上述公式(3)中,f表示在相应检测时间段内、所述目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值,q表示在所述相应检测时间段内、所述目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,n表示在相应目标管道对应区间位置内的压力表总数。
[0056]
相比于现有技术,该用在管道上的具有提醒功能的压力表包括计量表和安装件,其能够借助安装件固定在目标管道的任意管道区间位置,并利用计量表检测相应管道区间位置的管道内壁流体压力数据和管道内部流体流速数据,再分析处理该流体压力数据和该流体流速数据来进行相应的报警操作,而该管道运作提醒系统则在目标管道的不同位置处分布式地设置多个压力表,并采集来自多个压力表的检测数据进行分析,以此确定该目标管道上不同管道区间位置的工作状态,从实现对该目标管道进行分区间实时监控与提醒;可见,该用在管道上的具有提醒功能的压力表和该管道运作提醒系统能够根据实际需要对目标管道的不同管道区间位置进行分布式检测,以此确定对应管道区间位置的流体压力状态和流体流速状态进行实时监控,并在流体压力状态和流体流速状态异常的情况进行相应的提醒报警操作,以及对存在情况的管道区间位置进行标记,从而便于快速地和准确地对目标管道进行维修,这样能够最大限度地保证管道内部流体传送的稳定性和可持续性,并且还能够提高管道管理的自动化和智能化程度。
[0057]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0058]
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0059]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0060]
图1为本发明提供的用在管道上的具有提醒功能的压力表的结构示意图。
[0061]
图2为本发明提供的管道运作提醒系统的结构示意图。
具体实施方式
[0062]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0063]
参阅图1,为本发明实施例提供的用在管道上的具有提醒功能的压力表的结构示意图。该用在管道上的具有提醒功能的压力表包括计量表和安装件,该计量表与该安装件连接;
[0064]
该安装件用于固定在目标管道上,从而使该计量表与该目标管道直接接触,以使该计量表对该目标管道内部传输的流体的压力进行检测;
[0065]
该计量表包括压力检测组件、流速检测组件、检测数据处理组件、中央控制器和报警组件;其中,
[0066]
该压力检测组件用于检测该目标管道的管道内壁的流体压力数据;
[0067]
该流速检测组件用于检测该目标管道内部的流体流速数据;
[0068]
该检测数据处理组件用于分别对该流体压力数据和该流体流速数据进行处理;
[0069]
该中央控制器用于根据该检测数据处理组件的处理结果,指示该报警组件进行报警操作。
[0070]
上述技术方案的有益效果为:将该用在管道上的具有提醒功能的压力表设成包括计量表和安装件,其能够利用该安装件将该压力表按照实际需要安装固定到目标管道的不同管道区间位置,以使该计量表与对应的管道区间位置直接接触,从而利用该计量表进行相应的流体压力和流体流速检测,再对检测结果进行分析处理以进行适应性的报警操作,从而便于对目标管道进行位置可调的实时检测和提高管道压力和管道流速的检测准确性和可靠性。
[0071]
优选地,该安装件包括夹持部分和承载部分,该夹持部分与该承载部分固定连接;其中,
[0072]
该承载部分用于对该计量表进承载连接;
[0073]
该夹持部分整体呈活动夹子结构,该夹持部分用于对该目标管道进行夹持,从而将该安装件固定在该目标管道上,以使该计量表与该目标管道直接接触。
[0074]
上述技术方案的有益效果为:将该夹持部分设成具有活动夹子结构,这样能够便于检测人员快速地将安装件夹持固定到目标管道的不同管道区间位置,从而提高该压力表的安装设置便捷性和灵活性,其中,该计量表与该目标管道直接接触是指该计量表的表面与该目标管道的表面相接触,并且接触的界面之间不存在其他任何连接介质。
[0075]
优选地,该压力检测组件为压力检测器阵列组件,该压力检测器阵列组件包括若干压力检测器;
[0076]
该压力检测器包括压力检测探头和压力数据收集器;
[0077]
该若干压力检测器各自的压力检测探头均匀地附接到该目标管道的管道内壁面上;
[0078]
该压力数据收集器与该压力检测探头连接,该压力数据收集器用于收集该压力检测探头检测到的流体压力数据,并将该流体压力数据传送到该检测数据处理组件。
[0079]
上述技术方案的有益效果为:将该压力检测器设成包括压力检测探头和压力数据收集器,能够利用该压力检测探头对管道内壁面上的特定位置区域进行集中的和准确的流体压力检测,再利用该压力数据收集器收集检测得到的流体压力数据,这样能够提高对管道内壁面流体压力检测的全面性和可靠性。
[0080]
优选地,该计量表还包括位置检测组件和温度检测组件;其中,
[0081]
该位置检测组件与该中央控制器连接,该位置检测组件用于检测该压力表的实时位置信息;
[0082]
该温度检测组件与该中央控制器连接,该温度检测组件用于检测该压力表当前所处环境的实时温度信息;
[0083]
该报警组件包括声光报警器和显示器,该声光报警器和该显示器均与该中央控制器连接;其中,
[0084]
该中央控制器根据该检测数据处理组件的处理结果,指示该声光报警器进行声光报警操作;
[0085]
该中央控制器还用于指示该显示器显示该实时位置信息和/或该实时温度信息。
[0086]
上述技术方案的有益效果为:将该计量表设成包括位置检测组件和温度检测组件,能够对处于流体压力异常状态和/或流体流速异常状态的管道区间位置进行标定和对应的环境温度进行记录,从而便于后续维护人员能够快速地寻找到发生故障的管道区间位置进行维修操作,同时还能够便于维护人员根据实际的环境温度采取适应性的维修手段,以此提高维修的安全性和有效性。
[0087]
参阅图2,为本发明实施例提供的管道运作提醒系统的结构示意图。该管道运作提醒系统包括若干压力表、数据收集器和云端服务器;其中,
[0088]
该若干压力表分别均匀地设置在目标管道的不同位置处,该压力表用于检测其对应位置处的目标管道的流体压力数据和流体流速数据;
[0089]
该数据收集器分别与若干该压力表连接,该数据收集器用于按照预设间隔收集来自该压力表的流体压力数据和流体流速数据,同时还收集来自该压力表的实时位置信息和实时温度信息;
[0090]
该云端服务器与该数据收集器连接,该云端服务器用于根据来自每个压力表的该流体压力数据、该流体流速数据、该实时位置信息和该实时温度信息,形成关于该压力表的监测信息记录;
[0091]
该云端服务器还用于根据该监测信息记录,确定该压力表对应监测的目标管道对应管道区间的工作状态,以此对该目标管道进行分区间实时监控与提醒。
[0092]
上述技术方案的有益效果为:该管道运作提醒系统能够根据实际需要对目标管道的不同管道区间位置进行分布式检测,以此确定对应管道区间位置的流体压力状态和流体流速状态进行实时监控,并在流体压力状态和流体流速状态异常的情况进行相应的提醒报警操作,以及对存在情况的管道区间位置进行标记,从而便于快速地和准确地对目标管道进行维修,这样能够最大限度地保证管道内部流体传送的稳定性和可持续性,并且还能够提高管道管理的自动化和智能化程度。
[0093]
优选地,该数据收集器按照预设间隔收集来自该压力表的流体压力数据和流体流速数据具体包括:
[0094]
该数据收集器向该压力表发送工作状态确定指令;
[0095]
该压力表在接收到该工作状态确定指令后,根据自身当前的供电电源剩余电量和实际运转持续时间,向该数据收集器反馈相应的工作状态正常或异常信号,其中,
[0096]
当该供电电源剩余电量大于预设电量阈值和该实际运转持续时间大于预设时间阈值,则向该数据收集器反馈工作状态正常信号,否则,向该数据收集器反馈工作状态异常信号;
[0097]
当该数据收集器接收到该工作状态正常信号时,该数据收集器向该压力表发送数据收集指令;
[0098]
该压力表在接收到该数据收集指令后,按照该预设时间间隔向该数据收集器反馈相应的流体压力数据和流体流速数据。
[0099]
上述技术方案的有益效果为:在该数据收集器与该压力表之间进行工作状态确定指令和数据收集指令的交互反馈,能够保证该压力表在供电电源电量充足和实际运转稳定持续的情况下进行数据的收集,从而避免因压力表工作失效而导致收集到的数据无效的情况发生,这样能够最大限度地保证流体压力数据和流体流速数据的可靠性和准确性。
[0100]
优选地,该数据收集器收集来自该压力表的实时位置信息和实时温度信息具体包括:
[0101]
该数据收集器向该压力表发送环境信息收集指令,该压力表在接收到该环境信息收集指令后,向该数据收集器直接反馈自身当前所处位置的实时位置信息和自身当前所处环境的实时温度信息;
[0102]
该云端服务器形成关于该压力表的监测信息记录具体包括:
[0103]
该云端服务器根据该流体压力数据和该流体流速数据各自的收集时间先后顺序,分别形成相应的流体压力数据序列和流体流速数据序列,再将该流体压力数据序列、该流体流速数据序列、该实时位置信息和该实时温度信息共同打包形成该监测信息记录。
[0104]
上述技术方案的有益效果为:根据该流体压力数据和该流体流速数据各自的收集时间先后顺序,分别形成相应的流体压力数据序列和流体流速数据序列,再将该流体压力数据序列、该流体流速数据序列、该实时位置信息和该实时温度信息共同打包,能够有效地区分不同压力表自身检测到的数据,从而避免后续进行数据处理过程中发生数据紊乱的情况。
[0105]
优选地,该云端服务器根据该监测信息记录,确定该压力表对应监测的目标管道对应管道区间的工作状态,以此对该目标管道进行分区间实时监控与提醒具体包括:
[0106]
步骤s1,根据该流体压力数据序列,确定在相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值,以及根据该流体流速数据序列,确定在该相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值;
[0107]
步骤s2,将该平均流体压力值与预设流体压力阈值进行比对,以及将该平均流体流速值与预设流体流速阈值进行比对,若该平均流体压力值大于该预设流体压力阈值和/或该平均流体流速值大于所述预设流体流速阈值时,则将该目标管道对应区间位置确定为异常管道区间位置;若该平均流体压力值等于或小于该预设流体压力阈值、以及该平均流体流速值等于或小于该预设流体流速阈值时,将该目标管道对应区间位置确定为正常管道区间位置;
[0108]
步骤s3,将被确定为异常管道区间位置对应的实时温度信息与预设温度阈值进行比对,若该实时温度信息对应的实时温度值低于该预设温度阈值,则确定该异常管道区间位置当前处于冻结状态,其中,该预设温度阈值可为但不限于是0摄氏度;
[0109]
步骤s4,根据该实时位置信息,确定所有当前处于冻结状态的异常管道区间位置中任意两个异常管道区间位置之间的实际距离值,若该实际距离值小于预设距离阈值,则在预设管道网络图纸中标记对应的两个异常管道区间位置,以及针对标记的两个异常管道区间位置进行报警提醒操作。
[0110]
上述技术方案的有益效果为:利用阈值比对的方式,将该平均流体压力值与预设流体压力阈值进行比对,以及将该平均流体流速值与预设流体流速阈值进行比对,能够在进行较低计算量的情况下,快速地判断该目标管道对应区间位置的正常与否,而将被确定为异常管道区间位置对应的实时温度信息与预设温度阈值进行比对,则能够定量地判断该异常管道区间位置是否发生流体冻结的情况,当发生流体冻结的情况,表明此时管道内部无法进行正常的流体传送,此时确定所有当前处于冻结状态的异常管道区间位置中任意两个异常管道区间位置之间的实际距离值,并在该实际距离值小于预设距离阈值时,可以快速地将目标管道中无法正常传送流体的区段,并在预设管道网络图纸中进行标记。从而大大提高对管道管理和控制提醒的智能化和自动化程度。
[0111]
优选地,在该步骤s1中,根据该流体压力数据序列,确定在相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值,以及根据该流体流速数据序列,确定在该相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值具体为:
[0112]
首先根据该目标管道对应区间位置,在该流体压力数据序列内以及该流体流速数据序列选出在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表,再根据在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表的流体压力数据序列和流体流速数据序列中根据检测时间段,截取出在相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列,最后根据相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列得到在相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值以及在该相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,其具体包括:
[0113]
步骤s101,利用下面公式(1),根据该目标管道对应区间位置,在该流体压力数据序列内以及该流体流速数据序列选出在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表编号,
[0114]
a=a
a
×
[u(y
a
‑
w
min
)
×
u(w
max
‑
y
a
)],(a≠0)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0115]
在上述公式(1)中,a表示在相应目标管道对应区间位置内的压力表的编号,y
a
表示该流体压力数据序列中第a个压力表的位置坐标值,a
a
表示该流体压力数据序列中第a个压力表,(w
min
,w
max
)表示该目标管道对应区间位置、并且w
min
表示该目标管道对应区间位置的最小位置坐标值,w
max
表示该目标管道对应区间位置的最大位置坐标值,u()表示阶跃函数、且当括号内的值大于或者等于0时,阶跃函数的值为1,当括号内的值小于0时,阶跃函数的值为0;
[0116]
根据选择出来的在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表,提取出对应的流体压力数据序列和流体流速数据序列并记做f
a
(t)和q
a
(t),其中,f
a
(t)表示该目标管道对
应区间位置的第a个压力表流体压力数据序列中第t个单位时刻的流体压力数据值,q
a
(t)表示该目标管道对应区间位置的第a个压力表流体流速数据序列中第t个单位时刻的流体流速数据值;
[0117]
步骤s102,利用下面公式(2),根据该检测时间段,在该所有压力表对应的流体压力数据序列和流体流速数据序列内截取出在相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列,
[0118][0119]
在上述公式(2)中,表示根据该检测时间段,对该所有压力表对应的流体压力数据序列进行截取得到的该目标管道对应区间位置的第a个压力表流体流速数据序列中第t个单位时刻的流体压力数据值,表示根据该检测时间段,对该所有压力表对应的流体压力数据序列进行截取得到的该目标管道对应区间位置的第a个压力表流体流速数据序列中第t个单位时刻的流体流速数据值,(t
min
,t
max
)表示该检测时间段,t
min
表示该检测时间段的最小时刻,t
max
表示该检测时间段的最大时刻,u()表示阶跃函数、且当括号内的值大于或者等于0时,阶跃函数的值为1,当括号内的值小于0时,阶跃函数的值为0;
[0120]
步骤s103,利用下面公式(3),根据相应检测时间段内的流体压力数据以及在相应检测时间段内的流体流速数据得到在相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值以及在该相应检测时间段内,该目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,
[0121][0122]
在上述公式(3)中,f表示在相应检测时间段内、该目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值,q表示在该相应检测时间段内、该目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,n表示在相应目标管道对应区间位置内的压力表总数。
[0123]
上述技术方案的有益效果为:利用上述公式(1)根据目标管道对应区间位置,在流体压力数据序列内以及流体流速数据序列选出在相应目标管道对应区间位置内的所有压力表,从而根据目标管道对应区间位置筛选出符合区间位置的压力表,保证选取的压力表可以准确的反应目标管道对应区间位置的流体压力以及流体流速;然后利用上述公式(2)根据检测时间段,在所有压力表对应的流体压力数据序列和流体流速数据序列内截取出在相应检测时间段内的流体压力数据序列以及在相应检测时间段内的流体流速数据序列,从而保证截取的数据是反应的检测时间段内的压力表数据,保证系统的可靠性以及稳定性;最后利用上述公式(3)得到在相应检测时间段内,目标管道对应区间位置的管道内壁面的平均流体压力值以及在相应检测时间段内,目标管道对应区间位置的管道内部的平均流体流速值,从而得到在相应检测时间段内,目标管道对应区间位置的准确数据,保证系统的准确性。
[0124]
从上述实施例的内容可知,该用在管道上的具有提醒功能的压力表包括计量表和安装件,其能够借助安装件固定在目标管道的任意管道区间位置,并利用计量表检测相应
管道区间位置的管道内壁流体压力数据和管道内部流体流速数据,再分析处理该流体压力数据和该流体流速数据来进行相应的报警操作,而该管道运作提醒系统则在目标管道的不同位置处分布式地设置多个压力表,并采集来自多个压力表的检测数据进行分析,以此确定该目标管道上不同管道区间位置的工作状态,从实现对该目标管道进行分区间实时监控与提醒;可见,该用在管道上的具有提醒功能的压力表和该管道运作提醒系统能够根据实际需要对目标管道的不同管道区间位置进行分布式检测,以此确定对应管道区间位置的流体压力状态和流体流速状态进行实时监控,并在流体压力状态和流体流速状态异常的情况进行相应的提醒报警操作,以及对存在情况的管道区间位置进行标记,从而便于快速地和准确地对目标管道进行维修,这样能够最大限度地保证管道内部流体传送的稳定性和可持续性,并且还能够提高管道管理的自动化和智能化程度。
[0125]
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。