基于圆弧柱形电容原理的PE管道形变检测系统设计

作     者：刘璞 郭勇 王泽鹏 

作者机构：河南省锅炉压力容器检验技术科学研究院河南郑州450016 西安建筑科技大学陕西西安710055 

基　　金：河南省基本科研业务费支持项目(项目编号:2022KY05) 

出 版 物：《特种设备安全技术》 (Safety Technology of Special Equipment)

年 卷 期：2025年第1期

页      码：24-26,33页

摘      要：聚乙烯(PE)管道在燃气输送领域应用广泛,其形变可能引发管道破裂和泄漏事故,因此对管道形变进行实时监测尤为重要。本文针对现有检测方法存在安装复杂、成本高、无法在线监测等问题,为满足PE管道设施长距离、实时和低成本的长期监测需求,提出了一种PE管道形变检测方法。该方法基于PE管道几何形状,利用圆弧柱形电容器的电容值变化来表征管道形变情况,给出了电容值与形变之间的关系,并采用STM32F103C8T6芯片作为核心控制器,设计了PE管道圆弧柱形电容应力形变检测系统。该方法采集的PE管道形变实时数据,通过NB-IoT技术实现数据远程传输。仿真和实验结果表明,圆弧柱形电容器电容值与管道形变量之间存在强相关性,从而验证了该方法在PE管道形变检测上的可行性。

主 题 词：聚乙烯管道 形变检测 圆弧柱形电容器 实时监测 

学科分类：08[工学] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-1390.2025.01.009

馆 藏 号：203156928...