CN114577418A - 一种基于物联网的压力容器泄露检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,涉及压力容器泄露检测技术领域,包括服务器,服务器通讯连接有容器损耗分析单元、容器状态分析单元、环境影响分析单元、容器泄漏检测单元,解决了现有技术中,压力容器进行泄漏检测的准确性低,且无法控制不必要成本的生成的技术问题;在不影响容器泄漏检测效率的同时能够有效缓解压力容器进行泄漏检测的压力,防止受环境影响的压力容器进行泄漏检测,增加泄漏检测成本的同时增加泄漏检测需求容器的等待时长;将压力容器进行泄漏检测,判断对应压力容器是否存在泄漏导致压力容器内压力值不正常,从而增加压力容器的检测力度,提高压力容器的设备性能,能够有效增加压力容器的运行安全性。
Description
技术领域
本发明涉及压力容器泄露检测技术领域,具体为一种基于物联网的压力容器泄露检测系统。
背景技术
随着科学技术和工业生产的发展,压力容器使用范围日益广泛,作为多个工业行业的重要设备,对压力容器设备的安全评估与检测越来越受到重视;压力容器是内部或外部承受气体或液体压力,并对安全性有较高要求的密封容器或管道;压力容器早期主要应用于化学工业,压力多在10MPa以下。随着科学技术和工业生产的发展,压力容器的使用范围日益广泛。目前,压力容器已经成为化工、石油工业、冶金、原子能、宇航、海洋工程、轻工、纺织、食品、城建等各个行业中的重要设备,各类压力容器越来越多地在高温、高压、高真空、强腐蚀、辐射等各种苛刻的条件下操作,且现代化工业装置正逐渐向系统化、综合化方向发展。
但是在现有技术中,压力容器进行气体存储时,无法进行泄漏检测,不能够将压力容器进行有损分析和无损分析,导致压力容器的损耗分析准确性降低,从而造成压力容器检测效率低;同时无法将压力容器进行状态分析和环境影响分析,使得压力容器进行泄漏检测的准确性低,且无法控制不必要成本的生成。
针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述提出的问题,而提出一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,在不影响容器泄漏检测效率的同时能够有效缓解压力容器进行泄漏检测的压力,防止受环境影响的压力容器进行泄漏检测,增加泄漏检测成本的同时增加泄漏检测需求容器的等待时长;将压力容器进行泄漏检测,判断对应压力容器是否存在泄漏导致压力容器内压力值不正常,从而增加压力容器的检测力度,提高压力容器的设备性能,能够有效增加压力容器的运行安全性。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,包括服务器,服务器通讯连接有:
容器损耗分析单元,用于将实时投入使用的压力容器进行损耗分析,判断当前压力容器实时损耗是否正常;将压力容器划分为i个子容器段,通过损耗分析获取到压力容器的有损分析系数和无损分析系数,并通过有损分析系数和无损分析系数比较获取到有损异常信号、有损正常信号、无损正常信号以及无损异常信号,随后将其发送至服务器;
容器状态分析单元,用于将对应压力容器进行状态分析,判断压力容器的实时运行状态;将压力容器内各个子容器段进行分析,并根据子容器段分析获取到压力容器的运行状态,并将压力容器的编号以及对应运行状态发送至服务器;
环境影响分析单元,用于将压力容器进行影响环境分析,判断压力容器周边环境是否对其运行存在影响;通过预设待检测容器分析生成环境影响信号和环境无影响信号,并将其发送至服务器;
容器泄漏检测单元,用于将压力容器进行泄漏检测,将环境无影响信号对应预设待检测容器标记为泄漏检测容器,并将泄漏检测容器进行泄漏检测,通过泄漏检测生成无泄漏信号和有泄漏信号,并将其发送至服务器。
作为本发明的一种优选实施方式,容器损耗分析单元运行过程如下:
采集到压力容器内各个子容器段的表面出现形变区域数量以及对应表面出现形变区域的平均形变深度,通过分析获取到压力容器内各个子容器段的有损分析系数;采集到压力容器运行过程各个子容器段内最大压力值的最长恒定时长以及各个子容器段的压强上升至最大压力值的耗时增加值,通过分析获取到压力容器内各个子容器段的无损分析系数;
将压力容器内各个子容器段对应有损分析系数和无损分析系数分别与有损分析系数阈值和无损分析系数阈值进行比较。
作为本发明的一种优选实施方式,子容器段的有损分析系数和无损分析系数与有损分析系数阈值和无损分析系数阈值的比较过程如下:
若子容器段的有损分析系数超过有损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析不合格,生成有损异常信号并将有损异常信号发送至服务器;若子容器段的有损分析系数未超过有损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析合格,生成有损正常信号并将有损正常信号发送至服务器;
若子容器段的无损分析系数超过无损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析合格,生成无损正常信号并将无损正常信号发送至服务器;若子容器段的无损分析系数未超过无损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析不合格,生成无损异常信号并将无损异常信号发送至服务器。
作为本发明的一种优选实施方式,容器状态分析单元的运行过程如下:
将压力容器内各个子容器段进行分析,将有损异常信号或者无损异常信号对应子容器段标记为异常容器段,将无损正常信号且有损正常信号对应的子容器段标记为正常容器段;
将形变区域数量与对应形变恢复区域数量作为子容器段的参考数据,采集到异常容器段内形变区域数量增加速度以及正常容器段内形变恢复区域数量增加速度,并将异常容器段内形变区域数量增加速度以及正常容器段内形变恢复区域数量增加速度分别与形变增加速度阈值和恢复增加速度阈值进行比较;其中,形变恢复区域表示为原本区域存在形变,但是对应形变恢复至正常形变阈值范围内的区域;
若异常容器段内形变区域数量增加速度超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度未超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为失效状态;
若异常容器段内形变区域数量增加速度未超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度未超过恢复增加速度阈值,或者异常容器段内形变区域数量增加速度超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为风险状态;
若异常容器段内形变区域数量增加速度未超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为正常状态。
作为本发明的一种优选实施方式,环境影响分析单元的运行过程如下:
将失效状态和风险状态对应的压力容器标记为预设待检测容器,设置标号o,o为大于1的自然数,获取到预设待检测容器的历史运行时间段,采集到历史运行时间段内预设待检测容器周边温度上升速度超过对应温升速度阈值的时刻,并将其标记为环境突变时刻,根据环境突变时刻获取到环境突变时间段;
采集到环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值以及对应预设待检测容器内压强浮动值,并将环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值以及对应预设待检测容器内压强浮动值分别与温升幅度值阈值和压强浮动值阈值进行比较:
若环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值超过温升幅度值阈值,或者对应预设待检测容器内压强浮动值超过压强浮动值阈值,则判定对应预设待检测容器受环境影响,生成环境影响信号并将环境影响信号和对应预设待检测容器编号发送至服务器;
若环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值未超过温升幅度值阈值,且对应预设待检测容器内压强浮动值未超过压强浮动值阈值,则判定对应预设待检测容器不受环境影响,生成环境无影响信号并将环境无影响信号和对应预设待检测容器编号发送至服务器。
作为本发明的一种优选实施方式,容器泄漏检测单元的运行过程如下:
将环境无影响信号对应预设待检测容器标记为泄漏检测容器,并将泄漏检测容器进行泄漏检测,根据泄漏容器的类型获取到泄漏容器的额定压力值,同时采集到泄漏容器的历史运行时间段,采集到历史运行时间段内泄漏容器产生形变时刻对应最低压力值,并将其标记为影响压力值,且影响压力值超过额定压力值;通过影响压力值与额定压力值构建压力值区间,并在压力值区间内任选一压力值,且不包括影响压力值与额定压力值;将选择的压力值标记为实验压力值,并根据实验压力值对泄漏检测容器进行泄漏检测;
采集到压力为实验压力值时,泄漏检测容器内实时压力值的恒定时长以及对应泄漏检测容器内气体体积浮动值,并将其分别标记为压力恒定时长和体积浮动值,随后将压力恒定时长和体积浮动值分别与压力恒定时长阈值和体积浮动值阈值进行比较:
若压力恒定时长超过压力恒定时长阈值,或者体积浮动值未超过体积浮动值阈值,则判定对应泄漏检测容器的泄漏检测合格,生成无泄漏信号并将无泄漏信号发送至服务器;若压力恒定时长未超过压力恒定时长阈值,且体积浮动值超过体积浮动值阈值,则判定对应泄漏检测容器的泄漏检测不合格,生成有泄漏信号并将有泄漏信号发送至服务器。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明中,将实时投入使用的压力容器进行损耗分析,判断当前压力容器实时损耗是否正常,同时将压力容器进行无损分析和有损分析,通过有损分析判定当前损耗且通过无损分析预测当前损耗,能够有效提高了压力容器的损耗分析准确性,增加压力容器的监测效率以至于有效降低压力容器的运行故障风险;将对应压力容器进行状态分析,判断压力容器的实时运行状态,从而提高压力容器泄漏检测的准确性,防止压力容器状态合格进行泄漏检测,反而会增加压力容器泄漏检测的成本,间接降低了压力容器泄漏检测的效率;
2、本发明中,将压力容器进行影响环境分析,判断压力容器周边环境是否对其运行存在影响,从而提高了压力容器进行泄漏检测的准确性,防止压力容器受环境影响时进行泄漏检测,导致泄漏检测的效率降低同时无法解决压力容器的状态异常的原因,大大降低了压力容器的运行效率;
3、本发明中,在不影响容器泄漏检测效率的同时能够有效缓解压力容器进行泄漏检测的压力,防止受环境影响的压力容器进行泄漏检测,增加泄漏检测成本的同时增加泄漏检测需求容器的等待时长;将压力容器进行泄漏检测,判断对应压力容器是否存在泄漏导致压力容器内压力值不正常,从而增加压力容器的检测力度,提高压力容器的设备性能,能够有效增加压力容器的运行安全性。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种基于物联网的压力容器泄露检测系统的原理框图;
图2 为本发明中容器损耗分析单元的运行流程图;
图3为本发明中容器泄漏检测单元的运行流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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它实施例,都属于本发明保护的范围。
本系统用于将压力容器进行泄漏检测,防止压力容器在运行过程中出现异常,导致压力容器存储效率降低,同时防止高压状态下容器故障对工作人员带来伤害,降低了压力容器的安全性能;请参阅图1-3所示,一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,包括服务器,服务器连接有容器损耗分析单元、容器状态分析单元、环境影响分析单元以及容器泄漏检测单元,其中,服务器与容器损耗分析单元、容器状态分析单元、环境影响分析单元以及容器泄漏检测单元均为双向通讯连接;
服务器生成容器损耗分析信号并将容器损耗分析信号发送至容器损耗分析单元,容器损耗分析单元接收到容器损耗分析信号后,将实时投入使用的压力容器进行损耗分析,判断当前压力容器实时损耗是否正常,同时将压力容器进行无损分析和有损分析,通过有损分析判定当前损耗且通过无损分析预测当前损耗,能够有效提高了压力容器的损耗分析准确性,增加压力容器的监测效率以至于有效降低压力容器的运行故障风险;
将压力容器划分为i个子容器段,i为大于1的自然数,采集到压力容器内各个子容
器段的表面出现形变区域数量以及对应表面出现形变区域的平均形变深度,并将压力容器
内各个子容器段的表面出现形变区域数量以及对应表面出现形变区域的平均形变深度分
别标记为SLi和XBi;通过公式获取到压力容器内各个子容
器段的有损分析系数Xi,其中,a1和a2均为预设比例系数,且a1>a2>0,β1为误差修正因子,
取值为1.02;
采集到压力容器运行过程各个子容器段内最大压力值的最长恒定时长以及各个
子容器段的压强上升至最大压力值的耗时增加值,并将压力容器运行过程各个子容器段内
最大压力值的最长恒定时长以及各个子容器段的压强上升至最大压力值的耗时增加值分
别标记为HDi和HSi;通过公式获取到压力容器内各个子
容器段的无损分析系数Ci,其中,a3和a4均为预设比例系数,且a3>a4>0;β2为误差修正因
子,取值为1.31;
将压力容器内各个子容器段对应有损分析系数和无损分析系数分别与有损分析系数阈值和无损分析系数阈值进行比较:
若子容器段的有损分析系数超过有损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析不合格,生成有损异常信号并将有损异常信号发送至服务器;若子容器段的有损分析系数未超过有损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析合格,生成有损正常信号并将有损正常信号发送至服务器;
若子容器段的无损分析系数超过无损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析合格,生成无损正常信号并将无损正常信号发送至服务器;若子容器段的无损分析系数未超过无损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析不合格,生成无损异常信号并将无损异常信号发送至服务器;
服务器接收到有损异常信号、有损正常信号、无损正常信号以及无损异常信号后,生成容器状态分析信号并将容器状态分析信号发送至容器状态分析单元,容器状态分析单元接收到容器状态分析信号后,将对应压力容器进行状态分析,判断压力容器的实时运行状态,从而提高压力容器泄漏检测的准确性,防止压力容器状态合格进行泄漏检测,反而会增加压力容器泄漏检测的成本,间接降低了压力容器泄漏检测的效率;
将压力容器内各个子容器段进行分析,将有损异常信号或者无损异常信号对应子容器段标记为异常容器段,将无损正常信号且有损正常信号对应的子容器段标记为正常容器段;
将形变区域数量与对应形变恢复区域数量作为子容器段的参考数据,采集到异常容器段内形变区域数量增加速度以及正常容器段内形变恢复区域数量增加速度,并将异常容器段内形变区域数量增加速度以及正常容器段内形变恢复区域数量增加速度分别与形变增加速度阈值和恢复增加速度阈值进行比较;其中,形变恢复区域表示为原本区域存在形变,但是对应形变恢复至正常形变阈值范围内的区域;
若异常容器段内形变区域数量增加速度超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度未超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为失效状态;
若异常容器段内形变区域数量增加速度未超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度未超过恢复增加速度阈值,或者异常容器段内形变区域数量增加速度超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为风险状态;
若异常容器段内形变区域数量增加速度未超过形变增加速度阈值,且正常容器段内形变恢复区域数量增加速度超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为正常状态;
将压力容器的编号以及对应运行状态发送至服务器;
服务器接收到压力容器的编号和对应运行状态后,生成环境影响分析信号并将环境影响分析信号发送至环境影响分析单元,环境影响分析单元接收到环境影响分析信号后,将压力容器进行影响环境分析,判断压力容器周边环境是否对其运行存在影响,从而提高了压力容器进行泄漏检测的准确性,防止压力容器受环境影响时进行泄漏检测,导致泄漏检测的效率降低同时无法解决压力容器的状态异常的原因,大大降低了压力容器的运行效率;
将失效状态和风险状态对应的压力容器标记为预设待检测容器,设置标号o,o为大于1的自然数,获取到预设待检测容器的历史运行时间段,采集到历史运行时间段内预设待检测容器周边温度上升速度超过对应温升速度阈值的时刻,并将其标记为环境突变时刻,根据环境突变时刻获取到环境突变时间段,采集到环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值以及对应预设待检测容器内压强浮动值,并将环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值以及对应预设待检测容器内压强浮动值分别与温升幅度值阈值和压强浮动值阈值进行比较:
若环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值超过温升幅度值阈值,或者对应预设待检测容器内压强浮动值超过压强浮动值阈值,则判定对应预设待检测容器受环境影响,生成环境影响信号并将环境影响信号和对应预设待检测容器编号发送至服务器;
若环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值未超过温升幅度值阈值,且对应预设待检测容器内压强浮动值未超过压强浮动值阈值,则判定对应预设待检测容器不受环境影响,生成环境无影响信号并将环境无影响信号和对应预设待检测容器编号发送至服务器;
服务器接收到环境影响信号和对应预设待检测容器编号,将对应预设待检测容器进行周边环境控制,在周边环境得到控制后对其状态进行分析,若其状态仍为失效状态或者风险状态,则进行泄漏检测;服务器接收到环境无影响信号和对应预设待检测容器编号后,生成容器泄漏检测信号并将容器泄漏检测信号发送至容器泄漏检测单元,本处理过程中在不影响容器泄漏检测效率的同时能够有效缓解压力容器进行泄漏检测的压力,防止受环境影响的压力容器进行泄漏检测,增加泄漏检测成本的同时增加泄漏检测需求容器的等待时长;
容器泄漏检测单元接收到容器泄漏检测信号后,将压力容器进行泄漏检测,判断对应压力容器是否存在泄漏导致压力容器内压力值不正常,从而增加压力容器的检测力度,提高压力容器的设备性能,能够有效增加压力容器的运行安全性;
将环境无影响信号对应预设待检测容器标记为泄漏检测容器,并将泄漏检测容器进行泄漏检测,根据泄漏容器的类型获取到泄漏容器的额定压力值,同时采集到泄漏容器的历史运行时间段,采集到历史运行时间段内泄漏容器产生形变时刻对应最低压力值,并将其标记为影响压力值,且影响压力值超过额定压力值,即当前形变原因为压力过大导致形变;
通过影响压力值与额定压力值构建压力值区间,并在压力值区间内任选一压力值,且不包括影响压力值与额定压力值;将选择的压力值标记为实验压力值,并根据实验压力值对泄漏检测容器进行泄漏检测;
采集到压力为实验压力值时,泄漏检测容器内实时压力值的恒定时长以及对应泄漏检测容器内气体体积浮动值,并将泄漏检测容器内实时压力值的恒定时长以及对应泄漏检测容器内气体体积浮动值分别与压力恒定时长阈值和体积浮动值阈值进行比较:
若泄漏检测容器内实时压力值的恒定时长超过压力恒定时长阈值,或者对应泄漏检测容器内气体体积浮动值未超过体积浮动值阈值,则判定对应泄漏检测容器的泄漏检测合格,生成无泄漏信号并将无泄漏信号发送至服务器;若泄漏检测容器内实时压力值的恒定时长未超过压力恒定时长阈值,且对应泄漏检测容器内气体体积浮动值超过体积浮动值阈值,则判定对应泄漏检测容器的泄漏检测不合格,生成有泄漏信号并将有泄漏信号发送至服务器;
服务器接收到泄漏信号将对应泄漏检测容器进行停运行维护;
可以理解的是,通过超过额定压力值且不会造成压力容器异常的压力值进行泄漏检测,并根据恒定时长和体积变化判断压力容器是否存在泄漏,防止压力容器泄漏缓慢以至于泄漏检测准确性降低。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式,公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置;
本发明在使用时,通过容器损耗分析单元将实时投入使用的压力容器进行损耗分析,判断当前压力容器实时损耗是否正常;通过损耗分析获取到压力容器的有损分析系数和无损分析系数,并通过有损分析系数和无损分析系数比较获取到有损异常信号、有损正常信号、无损正常信号以及无损异常信号;通过容器状态分析单元将对应压力容器进行状态分析,判断压力容器的实时运行状态;将压力容器内各个子容器段进行分析,并根据子容器段分析获取到压力容器的运行状态;通过环境影响分析单元将压力容器进行影响环境分析,判断压力容器周边环境是否对其运行存在影响;通过容器泄漏检测单元将压力容器进行泄漏检测,将环境无影响信号对应预设待检测容器标记为泄漏检测容器,并将泄漏检测容器进行泄漏检测,通过泄漏检测生成无泄漏信号和有泄漏信号,并将其发送至服务器。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,包括服务器,其特征在于,服务器通讯连接有:
容器损耗分析单元,用于将实时投入使用的压力容器进行损耗分析,判断当前压力容器实时损耗是否正常;将压力容器划分为i个子容器段,通过损耗分析获取到压力容器的有损分析系数和无损分析系数,并通过有损分析系数和无损分析系数比较获取到有损异常信号、有损正常信号、无损正常信号以及无损异常信号,随后将其发送至服务器;
容器状态分析单元,用于将对应压力容器进行状态分析,判断压力容器的实时运行状态;将压力容器内各个子容器段进行分析,并根据子容器段分析获取到压力容器的运行状态,并将压力容器的编号以及对应运行状态发送至服务器;
环境影响分析单元,用于将压力容器进行影响环境分析,判断压力容器周边环境是否对其运行存在影响;通过预设待检测容器分析生成环境影响信号和环境无影响信号,并将其发送至服务器;
容器泄漏检测单元,用于将压力容器进行泄漏检测,将环境无影响信号对应预设待检测容器标记为泄漏检测容器,并将泄漏检测容器进行泄漏检测,通过泄漏检测生成无泄漏信号和有泄漏信号,并将其发送至服务器。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,其特征在于,容器损耗分析单元运行过程如下:
采集到压力容器内各个子容器段的表面出现形变区域数量以及对应表面出现形变区域的平均形变深度,通过分析获取到压力容器内各个子容器段的有损分析系数;采集到压力容器运行过程各个子容器段内最大压力值的最长恒定时长以及各个子容器段的压强上升至最大压力值的耗时增加值,通过分析获取到压力容器内各个子容器段的无损分析系数;
将压力容器内各个子容器段对应有损分析系数和无损分析系数分别与有损分析系数阈值和无损分析系数阈值进行比较。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,其特征在于,子容器段的有损分析系数和无损分析系数与有损分析系数阈值和无损分析系数阈值的比较过程如下:
若子容器段的有损分析系数超过有损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析不合格,生成有损异常信号并将有损异常信号发送至服务器;若子容器段的有损分析系数未超过有损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析合格,生成有损正常信号并将有损正常信号发送至服务器;
若子容器段的无损分析系数超过无损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析合格,生成无损正常信号并将无损正常信号发送至服务器;若子容器段的无损分析系数未超过无损分析系数阈值,则判定对应子容器段的有损分析不合格,生成无损异常信号并将无损异常信号发送至服务器。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,其特征在于,容器状态分析单元的运行过程如下:
将压力容器内各个子容器段进行分析,将有损异常信号或者无损异常信号对应子容器段标记为异常容器段,将无损正常信号且有损正常信号对应的子容器段标记为正常容器段;
将形变区域数量与对应形变恢复区域数量作为子容器段的参考数据,采集到异常容器段内形变区域数量增加速度以及正常容器段内形变恢复区域数量增加速度,并将其分别标记为形变增加速度和恢复增加速度,随后将形变增加速度和恢复增加速度分别与形变增加速度阈值和恢复增加速度阈值进行比较:
若形变增加速度超过形变增加速度阈值,且恢复增加速度未超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为失效状态;若形变增加速度未超过形变增加速度阈值,且恢复增加速度未超过恢复增加速度阈值,或者形变增加速度超过形变增加速度阈值,且恢复增加速度超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为风险状态;若形变增加速度未超过形变增加速度阈值,且恢复增加速度超过恢复增加速度阈值,则将对应压力容器的运行状态判定为正常状态。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,其特征在于,环境影响分析单元的运行过程如下:
将失效状态和风险状态对应的压力容器标记为预设待检测容器,设置标号o,o为大于1的自然数,获取到预设待检测容器的历史运行时间段,采集到历史运行时间段内预设待检测容器周边温度上升速度超过对应温升速度阈值的时刻,并将其标记为环境突变时刻,根据环境突变时刻获取到环境突变时间段;
采集到环境突变时间段内预设待检测容器内温度上升幅度值以及对应预设待检测容器内压强浮动值,并将其分别标记为温升幅度值和压强浮动值,随后将温升幅度值和压强浮动值分别与温升幅度值阈值和压强浮动值阈值进行比较:
若温升幅度值超过温升幅度值阈值,或者压强浮动值超过压强浮动值阈值,则判定对应预设待检测容器受环境影响,生成环境影响信号并将环境影响信号和对应预设待检测容器编号发送至服务器;若温升幅度值未超过温升幅度值阈值,且压强浮动值未超过压强浮动值阈值,则判定对应预设待检测容器不受环境影响,生成环境无影响信号并将环境无影响信号和对应预设待检测容器编号发送至服务器。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的压力容器泄露检测系统,其特征在于,容器泄漏检测单元的运行过程如下:
将环境无影响信号对应预设待检测容器标记为泄漏检测容器,并将泄漏检测容器进行泄漏检测,根据泄漏容器的类型获取到泄漏容器的额定压力值,同时采集到泄漏容器的历史运行时间段,采集到历史运行时间段内泄漏容器产生形变时刻对应最低压力值,并将其标记为影响压力值,且影响压力值超过额定压力值;通过影响压力值与额定压力值构建压力值区间,并在压力值区间内任选一压力值,且不包括影响压力值与额定压力值;将选择的压力值标记为实验压力值,并根据实验压力值对泄漏检测容器进行泄漏检测;
采集到压力为实验压力值时,泄漏检测容器内实时压力值的恒定时长以及对应泄漏检测容器内气体体积浮动值,并将其分别标记为压力恒定时长和体积浮动值,随后将压力恒定时长和体积浮动值分别与压力恒定时长阈值和体积浮动值阈值进行比较:
若压力恒定时长超过压力恒定时长阈值,或者体积浮动值未超过体积浮动值阈值,则判定对应泄漏检测容器的泄漏检测合格,生成无泄漏信号并将无泄漏信号发送至服务器;若压力恒定时长未超过压力恒定时长阈值,且体积浮动值超过体积浮动值阈值,则判定对应泄漏检测容器的泄漏检测不合格,生成有泄漏信号并将有泄漏信号发送至服务器。
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