當人為地在輸油氣鋼管上去掉保護層、裝卡子、裝閥門、打孔等過程中，產(chǎn)生的聲波會沿著鋼管高速傳播。當安裝在鋼管外壁上的高靈敏度聲學傳感器接受到該聲波時，將信號經(jīng)放大、濾波、一線判別等處理后，聲學傳感器的坐標信號經(jīng)無線傳輸設(shè)備發(fā)出，傳給總站的主機。在主機上，將接收到的信號經(jīng)過特殊的數(shù)字信號檢測與處理進行二線判別，獲得正確的報警信號。由于各分站（即檢測點）為編碼發(fā)送信號，故主機可定位接收信號，定位顯示報警位置，同時記錄報警時間。所以一旦發(fā)現(xiàn)盜油報警，主控計算機立刻自動啟動報警系統(tǒng)。主控計算機還可定時向各分站發(fā)出探測信號，根據(jù)各分站的自動應(yīng)答信號確定各分站設(shè)備的運行狀況，如發(fā)現(xiàn)某一分站設(shè)備異常，同樣發(fā)出報警信號。

二、系統(tǒng)設(shè)計的總體思路

現(xiàn)場信號采集所用的聲波傳感器可以檢測到lkm以外的信號，經(jīng)信號放大器（倍數(shù)為 100倍）放大后，送入DSP(數(shù)字信號處理)主板進行處理，判斷是何種信號（如敲擊、鉆或是環(huán)境干擾信號）。然后將有用數(shù)據(jù)通過無線電傳輸送到總站，總站對接收到的數(shù)據(jù)進行處理、判斷后給出相應(yīng)的報警信息。

三、系統(tǒng)模塊的工作原理和功能

(1)采用中科院聲學院研制的高精度聲波傳感器，檢測由鋼管傳過來的聲音信號，經(jīng)過放大器輸出正負交替的波形。

(2) DSP板對傳感器輸入的信號進行采集，然后對數(shù)據(jù)進行時域和頻域分析，每次可對 512個采樣點進行分析。先根據(jù)幅值進行**次判斷，排除掉部分環(huán)境干擾信號，然后將剩余的信號進行頻譜分析，分離出有用的信號。其中，鉆的信號幅值較低，信號強度主要分布在中頻區(qū)域內(nèi)，經(jīng)過DSP板上的雙濾波器后可以濾掉大部分的外界干擾信號，基本上可很好的分離出有效的鉆信號來。敲擊信號的幅度較高，信號強度主要分布在低頻區(qū)域內(nèi)。根據(jù)這兩個特點可以判斷出是否為敲擊信號，然后將處理完的數(shù)據(jù)通過無線電臺傳送到總站（一次報警傳送16個字節(jié)）。

(3)總站接收兩個分站傳送回來的數(shù)據(jù)，根據(jù)傳送回來的時間、幅度、分站號進行報警類型判別，如果為敲擊信號，則給出準確定位。如果總站接收到鉆的數(shù)據(jù)，則會在連續(xù)接收到三組相同信號后給出報警提示，這樣就可以很好地減少誤報和漏報?？傉久扛?h對每個分站進行一次巡檢，確保分站設(shè)備正常工作。在系統(tǒng)安全時間內(nèi)，總站和分站處于休眠狀態(tài)。

(4)整個分站由蓄電池供電，傳感器功耗很低，一般僅為0.3mAh，DSP板在數(shù)據(jù)采集和處理時的功耗為44.5mAh，靜候電流在20mA以下。電臺發(fā)送數(shù)據(jù)時功耗為1.5mAh，發(fā)送一次報警所需時間為O.lso所以蓄電池在不充電的情況下夠系統(tǒng)使用15天以上，太陽能電池板的充電電流為200mA。

(5)數(shù)據(jù)傳輸通過無線電傳輸，傳輸速率為1200bps，數(shù)據(jù)經(jīng)過定向天向增益后傳輸距離可以達到20km。

帥瑞華探漏業(yè)務(wù)：消防管網(wǎng)測漏，自來水管道查漏，熱力管道泄漏檢測，管線探測