本發(fā)明涉及管道檢測，特別是涉及一種基于彎曲應變檢測信號系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著油氣行業(yè)和城市基礎設施的發(fā)展，管道作為一種重要的輸送載體，在石油、天然氣、化工、水處理等多個領域扮演著至關(guān)重要的角色。管道的安全運行對于保障生產(chǎn)安全和環(huán)境保護至關(guān)重要。管道在長期使用過程中，受到地質(zhì)滑動、地面沉降、自然災害以及材料老化等因素的影響，可能會出現(xiàn)變形、裂紋甚至破裂。因此，實時監(jiān)測管道的完整性，預測和防范管道事故的發(fā)生具有重大意義。

2、傳統(tǒng)的管道檢測方法包括超聲波檢測、磁粉檢測、射線檢測等。這些方法雖然在一定程度上能夠檢測出管道的缺陷，但它們通常需要對管道進行停機處理，檢測效率低，且有些方法設備成本高昂，操作復雜，無法實現(xiàn)實時監(jiān)測。因此，開發(fā)一種基于彎曲應變檢測信號系統(tǒng)顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種基于彎曲應變檢測信號系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)的管道檢測方法通常需要對管道進行停機處理，檢測效率低，且有些方法設備成本高昂，操作復雜，無法實現(xiàn)實時監(jiān)測的問題。

2、本發(fā)明提供了一種基于彎曲應變檢測信號系統(tǒng)，包括：

3、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于將待檢測管道劃分為若干檢測段，并獲取每一檢測段的待檢測管道的出廠規(guī)格數(shù)據(jù)和使用數(shù)據(jù)，所述使用數(shù)據(jù)包括初始使用數(shù)據(jù)和實時使用數(shù)據(jù)；

4、規(guī)格調(diào)整模塊，用于將所述初始使用數(shù)據(jù)與所述實時使用數(shù)據(jù)進行對比，根據(jù)對比結(jié)果確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)，根據(jù)所述規(guī)格調(diào)整系數(shù)對所述出廠規(guī)格數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到每一檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)；

5、彎曲檢測模塊，用于利用漏磁內(nèi)檢測設備對所述待檢測管道進行檢測，得到漏磁內(nèi)檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)所述漏磁內(nèi)檢測數(shù)據(jù)確定待檢測管道的彎曲位置和彎曲值；

6、彎曲預警模塊，用于根據(jù)所述彎曲位置篩選對應檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)，根據(jù)所述實時規(guī)格數(shù)據(jù)確定所述檢測段的待檢測管道是否發(fā)生彎曲應變，若發(fā)生彎曲應變，則將所述彎曲值與彎曲應變閾值進行對比，根據(jù)對比結(jié)果確定是否進行彎曲應變預警。

7、優(yōu)選的，所述規(guī)格調(diào)整模塊在用于將所述初始使用數(shù)據(jù)與所述實時使用數(shù)據(jù)進行對比，根據(jù)對比結(jié)果確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)時，包括：

8、將所述初始使用數(shù)據(jù)與所述實時使用數(shù)據(jù)進行對比，若所述實時使用數(shù)據(jù)與所述初始使用數(shù)據(jù)相同，則根據(jù)所述初始使用數(shù)據(jù)確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)；

9、若所述實時使用數(shù)據(jù)與所述初始使用數(shù)據(jù)不同，則確定所述實時使用數(shù)據(jù)與所述初始使用數(shù)據(jù)之間的使用數(shù)據(jù)差值，根據(jù)所述使用數(shù)據(jù)差值確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)。

10、優(yōu)選的，所述規(guī)格調(diào)整模塊在用于根據(jù)對比結(jié)果確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)時，包括：

11、所述使用數(shù)據(jù)差值包括壓力差值、溫度差值和流量差值；

12、當根據(jù)所述初始使用數(shù)據(jù)確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)時，設定所述規(guī)格調(diào)整系數(shù)為初始調(diào)整系數(shù)c0；

13、當根據(jù)所述使用數(shù)據(jù)差值確定規(guī)格調(diào)整系數(shù)時，設定所述規(guī)格調(diào)整系數(shù)為實時調(diào)整系數(shù)，根據(jù)下式計算：

14、

15、其中，表示實時調(diào)整系數(shù)，a表示壓力數(shù)據(jù)的權(quán)重系數(shù)，表示壓力差值，表示實時壓力數(shù)據(jù)與初始壓力數(shù)據(jù)之間的壓力平均值，b表示溫度數(shù)據(jù)的權(quán)重系數(shù)，表示溫度差值，表示實時溫度數(shù)據(jù)與初始溫度數(shù)據(jù)之間的溫度平均值，c表示流量數(shù)據(jù)的權(quán)重系數(shù)，表示流量差值，表示實時流量數(shù)據(jù)與初始流量數(shù)據(jù)之間的流量平均值。

16、優(yōu)選的，所述規(guī)格調(diào)整模塊在用于根據(jù)所述規(guī)格調(diào)整系數(shù)對所述出廠規(guī)格數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到每一檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)時，包括：

17、當所述實時使用數(shù)據(jù)與所述初始使用數(shù)據(jù)相同時，所述實時規(guī)格數(shù)據(jù)[gs]=[g0]×c0；

18、當所述實時使用數(shù)據(jù)與所述初始使用數(shù)據(jù)不同時，所述實時規(guī)格數(shù)據(jù)[gs]=[g0]×。

19、優(yōu)選的，所述彎曲檢測模塊在用于根據(jù)所述漏磁內(nèi)檢測數(shù)據(jù)確定待檢測管道的彎曲位置和彎曲值時，包括：

20、所述漏磁內(nèi)檢測數(shù)據(jù)包括缺陷數(shù)據(jù)和缺陷位置；

21、所述彎曲檢測模塊利用漏磁內(nèi)檢測設備對所述待檢測管道進行檢測時，控制所述漏磁內(nèi)檢測設備以相同的運動速度對待檢測管道進行軸向掃描，當掃描到管道缺陷時，記錄此時的缺陷數(shù)據(jù)以及運動速度與掃描時間，根據(jù)所述運動速度和掃描時間確定缺陷位置；

22、根據(jù)所述缺陷數(shù)據(jù)確定管道的缺陷類型，對所述缺陷類型進行篩選，確定缺陷類型為彎曲缺陷時的彎曲位置和彎曲值。

23、優(yōu)選的，所述彎曲預警模塊在用于根據(jù)所述實時規(guī)格數(shù)據(jù)確定所述檢測段的待檢測管道是否發(fā)生彎曲應變時，包括：

24、獲取所述檢測段的待檢測管道的imu檢測數(shù)據(jù)；

25、將相鄰檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)進行對比，若相鄰檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)不同，則確定所述檢測段的待檢測管道發(fā)生彎曲應變；

26、若相鄰檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)相同，則將相鄰檢測段的待檢測管道的imu檢測數(shù)據(jù)進行對比，若相鄰檢測段的待檢測管道的imu檢測數(shù)據(jù)不同，則確定所述檢測段的待檢測管道發(fā)生彎曲應變；

27、若相鄰檢測段的待檢測管道的實時規(guī)格數(shù)據(jù)相同，且相鄰檢測段的待檢測管道的imu檢測數(shù)據(jù)相同，則確定所述檢測段的待檢測管道未發(fā)生彎曲應變。

28、優(yōu)選的，所述彎曲預警模塊在用于將所述彎曲值與彎曲應變閾值進行對比，根據(jù)對比結(jié)果確定是否進行彎曲應變預警時，包括：

29、將所述彎曲值與所述彎曲應變閾值進行對比，若所述彎曲值小于所述彎曲應變閾值，則不進行彎曲應變預警；

30、若所述彎曲值大于或等于所述彎曲應變閾值時，則確定所述彎曲值與所述彎曲應變閾值之間的彎曲差值，將所述彎曲差值與待檢測管道的彎曲極限值進行對比，若所述彎曲差值小于所述彎曲極限值，則進行初級彎曲應變預警；

31、若所述彎曲差值大于或等于所述彎曲極限值，則進行高級彎曲應變預警。

32、優(yōu)選的，所述彎曲預警模塊內(nèi)設定有彎曲極限值，所述彎曲極限值根據(jù)所述待檢測管道的出廠規(guī)格數(shù)據(jù)確定。

33、優(yōu)選的，所述彎曲極限值根據(jù)下式計算：

34、

35、其中，表示彎曲極限值，d表示管道直徑的權(quán)重系數(shù)，e表示管道材質(zhì)的權(quán)重系數(shù)，s表示管道截面積，表示管道材質(zhì)的密度。

36、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本技術(shù)公開了一種基于彎曲應變檢測信號系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)獲取模塊和彎曲檢測模塊，能夠精確地獲取待檢測管道的各種數(shù)據(jù)，包括出廠規(guī)格數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)以及漏磁內(nèi)檢測數(shù)據(jù)，確保檢測的準確性。實時使用數(shù)據(jù)的獲取以及規(guī)格調(diào)整模塊的作用，使得系統(tǒng)能夠?qū)崟r了解管道的狀況，及時發(fā)現(xiàn)變化和問題。并且根據(jù)初始使用數(shù)據(jù)和實時使用數(shù)據(jù)的對比來調(diào)整規(guī)格，適應了管道使用過程中的變化，提高了系統(tǒng)的適應性。而彎曲預警模塊能夠及時發(fā)現(xiàn)管道是否發(fā)生彎曲應變，并根據(jù)對比結(jié)果進行預警，有助于提前采取措施，避免事故的發(fā)生。根據(jù)彎曲位置篩選對應檢測段的實時規(guī)格數(shù)據(jù)，進行有針對性的判斷和處理，提高了處理效率。系統(tǒng)的全面監(jiān)測和預警功能，有助于保障管道的安全運行，降低風險。