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原文传递立井提升系统刚性罐道实时监控方法及系统

专利名称：	立井提升系统刚性罐道实时监控方法及系统
摘要：	本发明实施例公开了一种立井提升系统刚性罐道实时监控方法及系统。刚性罐道的外壁设置有声音传感器和振动传感器，该方法由设置在罐道现场的监控主机执行，该方法包括，接收声音传感器采集的声音信号，以及振动传感器采集的振动信号；对声音信号和振动信号分别进行频谱分析，根据频谱分析的结果确定刚性罐道的状态。本发明实施例通过对刚性罐道进行研究，从声音和振动的角度通过信号比对的方法来确定刚性罐道的状态，为刚性罐道的故障检测确定了一个新思路，相比于以往通过人工检测的方法，可以实现对刚性罐道进行实时监控，能够对刚性罐道的故障进行提前预警，从而可以避免立井提升过程中因刚性罐道故障而造成的重大事故或人员伤亡。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河北;13
申请人：	开滦(集团)有限责任公司电信分公司
发明人：	龙大鹏;胡雪松;闫萍;马龙;王保德;周建波;苗祥;董辉;袁志金;杨青山;孟凡江;李静波;王满福;刘建文;夏文洲;吴博兴
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910803202.2
公开号：	CN110407063A
代理机构：	北京品源专利代理有限公司
代理人：	孟金喆
分类号：	B66B7/12(2006.01);B;B66;B66B;B66B7
申请人地址：	063018 河北省唐山市唐山路南区新华东道70号
主权项：	1.一种立井提升系统刚性罐道实时监控方法，其特征在于，所述刚性罐道的外壁设置有声音传感器和振动传感器，所述方法由设置在所述罐道现场的监控主机执行，所述方法包括：接收所述声音传感器采集的声音信号，以及所述振动传感器采集的振动信号；对所述声音信号和所述振动信号分别进行频谱分析，根据频谱分析的结果确定所述刚性罐道的状态。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对所述声音信号和所述振动信号进行频谱分析，根据频谱分析的结果确定所述刚性罐道的状态，包括：对所述声音信号和所述振动信号分别进行时域频域变换，得到声音信号频谱能量和振动信号频谱能量；根据刚性罐道在正常状态时声音信号的频谱特性和振动信号的频谱特性，确定声音信号的能量阈值和振动信号的能量阈值；若所述声音信号频谱能量超出声音信号的能量阈值，和/或所述振动信号频谱能量超出振动信号的能量阈值，则确定所述刚性罐道为非正常状态。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在分别对所述声音信号和所述振动信号进行频谱分析之前，还包括：分别对所述声音信号和所述振动信号进行放大处理；相应地，所述对所述声音信号和所述振动信号分别进行频谱分析为：对放大处理后的振动信号和放大处理后的振动信号分别进行频谱分析。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刚性罐道的侧壁上非接触设置有激光传感器，相应地，所述方法还包括：接收所述激光传感器的输出信号；若所述输出信号超过预设值，则确定罐道侧壁存在故障，所述刚性罐道为故障状态。 5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述刚性罐道为非正常状态或故障状态，则生成报警信号，所述报警信号用于指示报警器进行声和/或光报警。 6.一种立井提升系统刚性罐道实时监控系统，其特征在于，包括声音传感器、振动传感器和监控主机，所述声音传感器和振动传感器设置在所述刚性罐道的侧壁，所述监控主机设置在罐道现场，且所述监控主机通信连接所述声音传感器和振动传感器，其中，所述声音传感器用于采集刚性罐道内的声音信号；所述振动信号用于采集刚性罐道内的振动信号；所述监控主机用于接收所述声音信号和所述振动信号，以及对所述声音信号和所述振动信号进行频谱分析，确定所述刚性罐道的状态。 7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述监控主机中设置有信号处理单元，所述信号处理单元用于：对所述声音信号和所述振动信号分别进行时域频域变换，得到声音信号频谱能量和振动信号频谱能量；根据刚性罐道在正常状态时声音信号的频谱特性和振动信号的频谱特性，确定声音信号的能量阈值和振动信号的能量阈值；若所述声音信号频谱能量超出声音信号的能量阈值，和/或所述振动信号频谱能量超出振动信号的能量阈值，则确定所述刚性罐道为非正常状态。 8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：报警器，所述报警器电连接所述监控主机，用于在接收到所述监控主机生成的报警信号时，进行声和/或光报警。 9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括激光传感器，所述激光传感器包括底座和探头，其中，所述底座设置在井口上方的井筒壁上，所述探头非接触地设置在所述刚性罐道的侧壁上，用于检测罐道侧壁是否发生偏移或变形。 10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述监控主机中还设置有声音信号接收器和振动信号接收器，所述声音信号接收器与所述声音传感器无线通信，用于接收所述声音信号；所述振动接收器与所述振动传感器无线通信，用于接收所述振动信号。
所属类别：	发明专利