本文關(guān)鍵詞：壓力管道泄漏的超聲檢測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 天然氣因?yàn)槠錈嶂蹈?排放污染相比較而言比較少,可以成為煤的代替能源,對(duì)于我國(guó)的自然環(huán)境也能起到比較好的保護(hù)作用。隨著西氣東輸工程的建成投產(chǎn),從西部地區(qū)到東部地區(qū)建成了幾千公里的輸氣管路,輸氣管路的安全問題則成為了保證天然氣正常運(yùn)輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)。因此管路泄露時(shí)能夠在盡量短的時(shí)間內(nèi)完成泄露點(diǎn)探測(cè)與定位成為重要的方面。本課題所涉及的主要目標(biāo)為當(dāng)天然氣管輸氣管路發(fā)生泄露時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)埋在土層以下的天然氣管路泄露點(diǎn)精確定位。在方案選擇時(shí)采用的為被動(dòng)式超聲波檢測(cè)設(shè)備以實(shí)現(xiàn)對(duì)泄露點(diǎn)的遠(yuǎn)距離無損探測(cè)。并進(jìn)行了爆炸性環(huán)境中儀表的安全性設(shè)計(jì)。 本文所涉及的技術(shù)主要為研究高背景噪聲環(huán)境下的由天然氣管路泄漏出來的超聲信號(hào)的提取方法,采用超聲波傳感器陣列實(shí)現(xiàn)超聲信號(hào)的采集,在模模擬放大電路采用了以結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管為放大管的小信號(hào)放大電路、LC選頻放大電路及可編程運(yùn)算放大電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大。信號(hào)的數(shù)字處理部分采用新型的DSP芯片TMS320F2812進(jìn)行信號(hào)的數(shù)字帶通濾波、頻譜分析及相關(guān)分析,以實(shí)現(xiàn)對(duì)于泄漏點(diǎn)的精確定位。為保證獲取信號(hào)的可靠性,在設(shè)計(jì)中采用了40KHz和25KHz兩種不同的超聲波傳感器實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集和處理。
【關(guān)鍵詞】：壓力管道 泄漏 超聲 數(shù)字信號(hào)處理 DSP
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH878.2
【目錄】：

• 摘要6-7
• 英文摘要7-8
• 第一章 緒論8-9
• 1.1 課題的來源8
• 1.2 本論文的主要工作8
• 1.3 超聲泄露檢測(cè)儀的應(yīng)用前景8-9
• 第二章 方案論述9-16
• 2.1 聲學(xué)原理9-10
• 2.2 超聲波傳感器管道泄露機(jī)理10-12
• 2.2.1 超聲換能器10-11
• 2.2.2 管道泄露機(jī)理11-12
• 2.3 儀器設(shè)計(jì)方案介紹12-16
• 第三章 模擬電路部分的電路設(shè)計(jì)16-27
• 3.1 超聲換能器電路設(shè)計(jì)16-17
• 3.2 前置放大電路設(shè)計(jì)17-19
• 3.3 LC 選頻放大19-21
• 3.4 ISPPAC10 放大21-24
• 3.5 轉(zhuǎn)換電路中電阻電容的選型24-27
• 第四章 數(shù)字信號(hào)處理部分電路設(shè)計(jì)27-37
• 4.1 數(shù)字信號(hào)處理芯片選型27-28
• 4.2 DSP原理及結(jié)構(gòu)概述28-29
• 4.3 TMS320F28x系列DSP體系結(jié)構(gòu)29-34
• 4.3.1 中央處理單元CPU29-30
• 4.3.2 多總線結(jié)構(gòu)30
• 4.3.3 存儲(chǔ)器映射30-32
• 4.3.4 中斷系統(tǒng)32-34
• 4.4 DSP硬件電路設(shè)計(jì)34-36
• 4.4.1 上電電路與晶體振蕩器設(shè)計(jì)34-36
• 4.4.2 RS-232 總線接口設(shè)計(jì)36
• 4.5 人機(jī)對(duì)話通道設(shè)計(jì)36-37
• 第五章 數(shù)字信號(hào)處理部分的軟件設(shè)計(jì)37-49
• 5.1 DSP軟件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介37
• 5.2 本系統(tǒng)DSP軟件部分概述37-47
• 5.2.1 AD采樣部分設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)37-40
• 5.2.2 數(shù)字濾波部分設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)40-42
• 5.2.3 頻譜分析部分設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)42-45
• 5.2.3.1 離散傅里葉變換的譜分析基本原理42-44
• 5.2.3.2 基于FFT運(yùn)算的軟件實(shí)現(xiàn)44-45
• 5.2.4 信號(hào)的功率譜及相關(guān)分析的設(shè)計(jì)45-46
• 5.2.5 其它的泄露信號(hào)檢測(cè)方法的研究46-47
• 5.3 串口通訊部分軟件設(shè)計(jì)47-48
• 5.4 軟件流程圖48-49
• 第六章 儀器的安全性設(shè)計(jì)49-50
• 第七章 儀器的電磁兼容性設(shè)計(jì)50-52
• 總結(jié)與展望52-53
• 致 謝53-54
• 參考文獻(xiàn)54-55
• 附 錄55

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李俊杰;王宏偉;王俊生;;基于DSP和LabVIEW的飛機(jī)氣密性檢測(cè)系統(tǒng)[J];儀表技術(shù)與傳感器;2010年11期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 聶家誼;汽車鼓式制動(dòng)器輪缸檢測(cè)系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

2 張祿;基于水中聽音給水管道泄漏檢測(cè)技術(shù)的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2009年

3 李爽;管壁缺陷的電磁超聲檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究[D];北京化工大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：壓力管道泄漏的超聲檢測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：289583