УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА В ТРУБОПРОВОДЕ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА В ТРУБОПРОВОДЕ
Полезная модель относится к определению географических координат местонахождения транспортного средства, движущегося по трубопроводу, в частности, для определения момента прохождения очистного устройства по нефтепроводу.
Известно устройство для привязки движущегося в трубопроводе транспортного средства с координатами опорной точки на трубопроводе, содержащее расположенные вне трубопровода в опорной точке последовательно соединенные магнитный обнаружитель транспортного средства, передатчик и передающую магнитную антенну и расположенные на транспортном средстве последовательно соединенные приемную магнитную антенну, выполненную в виде двух катушек, оси которых взаимно перпендикулярны, обнаружитель сигнала, формирователь маркерного импульса, блок записи. /Патент N 1327802, 30,07.87, б.N28, МКИ G01S5/16/.
Устройство позволяет принимать сигнал любой катущкой при ориентации транспортного средства, но не позволяет информировать о точном местоположении транспортного средства, полученную информацию можно обработать только при снятии блока записи с транспортного средства, а также пояляется ложная отметка, что снижает надежность выявления местоположения транспортного средства.
Причина, препятствующая получению в известном техническом решении требуемого технического результата, заключается в низкой точности информативности и недостаточной надежности выявления поджвижного объекта в трубопроводе.
Сущность полезной модели. Полезная модель направлена на решение задачи повышения точности получения информации о местоположении подвижного объекта в трубопроводе.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении полезной модели, заключается в отсутствии ложного срабатывания, что повьппает надежность выявления подвижного объекта, в осуществлении контроля и получении точной информации о местонахождении подвижного объекта в трубопроводе.
Данный технический результат достигается за счет того, что в грунте на глубине 0,5 -1,5 м над нефтепроводом установлены магнитные антены на расстоянии 4-5 метров друг от друга, соединенные с приборным блоком, содержащем обнаружитель сигнала, блок дежурного режима, выходной блок, панель контроля, блок контрольного режима, блок питания, генератор, что повьшает надежность срабатывания прибора при скорости движения очистного устройства по нефтепроводу выше 10 км/час. Контролируемый пункт оснащен системой телемеханики, которая передает информацию о прохождении очистного устройства на диспетческий пункт. Трансмиттер, установленный на очистном устройстве, постоянно излучает низкочастотный модулированный сигнал, который и регистрируется данным прибором.
На фиг,1 представлена блок-схема устройства обнаружения подвижного обьекта в трубопроводе. Устройство содержит: передатчик 1, расположенный на подвижном обьекте 2, магнитные антенны 3, 4, разнесенные на 4-5 м друг от друга и расположенные в грунте на расстоянии 0,5-1,5 м от трубопровода, кабель 5, приборный блок 6, содержащий последовательно соединенные обнаружитель сигнала 7, блок дежурного режима 8, выходной блок 9, панель контроля 10, блок контрольного режима 11, блок питания 12 соединен со входом генератора 13,, выход которого подключен к блокам дежурного режима 8 и контрольного режима 11. Устройсто обнаружения подвижного обьекта в трубопроводе соединяется кабелем 14 с сиетемой телемеханики 15.
На фиг.2 показана структурная схема приборного блока. Обнаружитель сигнала 7 содержит: последовательно соединенные сумматор и усилитель входного сигнала 16, полосовой фильтр 17, пороговую схему 18. Блок дежурного режима 8 содержит: последовательно соединенные ключевую схему 19, счетчик импульсов 20, дешифратор количества импульсов 21, счетчик посылок 22, дешифратор количества посылок 23, шифратор адреса устройства обнаружения подвижного обьекта 24, входы схемы управения счетчиком 25 соединены с пороговой схемой 18 и логической схемой И 26, вход которой соединен с таймером 27, соединенным с триггером управления 28, выход которого подключен к счетчику посылок 22, выход схемы управления счетчиком 25 соединен со счетчиком импульсов 20, вход ключевой схемы 19 соединен с дешифратором количества импульсов 21. Блок контрольного режима И содержит: соединенные между собой усилитель мощности 29, делитель частоты  30, схему управления контрольным режимом 31, выход которой соединен с логической схемой И 26 и делителем частоты  30, а вход через панель контроля 10 соединен с выходным блоком 9, входы делителя частоты на 2 30 и таймера 27 соединены с выходом генератора 13, выход усилителя мощности соединен с входами антенн 3 и 4, выходы которых подключены к входам усилителя входного сигнала 16, выход шифратора адреса устройства обнаружения подвижного объекта 24 соединен с выходным блоком 9.
Устройство имеет два режима работы: дежурный режим и режим контроля.
Панель контроля предназнечена для световой сигнализации в момент прохождения очистного устройства и задания режима контроля при проверке работоспособности приборного блока, а также приведения оператором в исходное положение приборного блока.
Выходной блок предназначен для согласования системы телемеханики.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал, излучаемый передатчиком трансмиттера 1 (см,рис.1) в виде пачек импульсов частотноманипулированного гармоническеого переносчика с параметрами:
-частота переносчика 22 гц
-глубина манипуляции 100%
-частота манипуляции 0,7 гц
принимается магнитными антеннами и поступает на сумматор и усилитель входного сигнала 16 (см.рис.2). Усиленный сигнал через полосовой фильтр 17, настроенный на частоту 22 Гц, поступает на пороговую схему 18, где синусоидальный сигнал, превышающий порог чувствительности, преобразуется в прямоугольные импульсы. Схема управления счета 25 по переднему фронту первого импульса дает сигнал разрешения счетчику 20, который подсчитывает количество импульсов первой пачки. При поступлении определенного числа импульсов в счетчик 20, дешифратор 21 устанавливает низкий уровень сигнала на своем выходе. По этому сигналу запирается ключевая схема 19 и на вход счетчика 20 перестают поступать импульсы, триггер управления 28 устанавливается в состояние 1. Сигналом с триггера управления снимается блокировка со счетчика посылок 22 и таймера 27. На вход таймера постоянно поступают импульсы с выхода генератора 13, частота которого синхронизирована сетью 50 гц. При снятии блокировки с таймера импульсы с генератора начинают заполнять 8-разрядный счетчик таймера. По окончанию первой пачки импульсов схема управления счета 25 произведет сброс счетчика 20 в ноль. При обнулении счетчика на выходе схемы 21 устанавливается высокий уровень, по которому происходит запись единицы в счетчик посылок 22 и отпирается ключевая схема 19 - наступает момент интервала между пачками импульсов.
Этот интервал составляет прмерно 0,7 секунды. При поступлении второй пачки импульсов счетчик 20 вновь просчитает входные импульсы, а счетчик посылок 22 зафиксирует второй импульс. Если дешифратор 23 настроен на две посылки, то на его выходе будет зафиксирован низкий уровень, по которому сработает световая сигнализация на панеле контроля 10 и выходной блок 9, а шифратор адреса устройства обнаружения подвижного обьекта 24 выдаст адрес на выходной блок. Выходной блок 9 формирует сообщение в канал связи системы телемеханики. Цепи световой сигнализации остаются во включенном состоянии до момента подачи команды на сброс либо оператором с панели контроля 10, либо командой по системе телемеханики. При отсутствии второй пачки импульсов сигналом со старшего разряда 8-разрядного счетчика таймера 27 на 128 импульсе триггер управления 28 будет установлен в О, что вызовет сброс и блокировку счетчика посылок 22 и таймера 27. Это приведет к установке прибора в исходное состояние.
Контрольный режим предназначен для проверки работоспособности прибора по месту или дистанционно с помош ю системы телемеханики. Сигнал с панели контроля 10 приходит на схему управления контролем 31, которая управляет работой делителя частоты на 2 30 и задает уровень логической 1 на входе схемы И 26. При этом на дополнительные обмотки антенн 1 и 2 по соединительному кабелю 5 подается непрерывный сигнал частотой 25 гц с выхода усилителя мош;ности 29. Сигнал частотой 25 гц снимается с выхода делителя на 2 30, на вход которого поступает сигнал с генератора 13 синхронизированного частотой питающей сети 50 гц. Сигнал, проходя через обмотки антенн, поступает на вход обнаружителя. Прохождение этого сигнала по цепям схемы приборного блока аналогично прохождению первой пачки импульсов в дежурном режиме. Имитация второй пачки импульсов производится с помощью схемы И 26 , таймера 27 и
схемы упрЗБления счетом 25. При установке шестого разряда счетчика таймера в 1 (это соотвествует 32 импульсу на входе таймера 27) на вход схемы И 26 будет подан высокий уровень, схема И сработает и через схему управления счетчиком 25 обнулит счетчик 20. Этот момент времени будет соотвествовать началу интервала между пачками импульсов. Начало записи второй пачки импульсов происходит с момента появления ниЗ,кот уровня на выходе шестого разряда счетчика таймера. Запись и срабатывание всех цепей приборного блока происходит аналогично дежурному режиму. Дальше циклы контроля будут повторятся до тех пор, пока не будет выключен котрольный режим с панели контроля или по сигналу с телемеханики.