文献综述

一、课题研究背景及意义

潜水泵由电动机和水泵组成,在工农业生产中广泛应用,由于长期工作在水下,工作环境十分恶劣,电动机烧坏的事故时有发生,其原因主要是漏水、过载、电机绕组超温等。当泵内的机械密封件因老化损坏造成漏水时,容易使电动机相间短路而烧毁电机。同时,电动机长期在潮湿环境下工作，绝缘阻抗降低时还会造成漏电现象故障一旦发生，不仅导致整机损坏，还会影响人身安全。因此，对泵的运行状态进行在线监控和故障诊断，及时采取安全保护措施尤其重要。

检漏工作十分重要。对火灾，有害气体和水的泄漏的监控对国民经济有着十分重大的意义。火灾和有害气体泄漏的报警监控在国内已有不少成果，而对水泄漏的监控却基本属于空白。在美国漏水报警系统的应用已有20多年的历史，如同烟雾报警系统一样已广泛应用在造纸、医院，电子，化工企业商店等领域。尤其在北方地区，冬季漫长，供暖时间长，暖水气压高，时常由于漏水而造成重大损失，因而应用前景尤为广阔，但以往的漏水报警传感器多为独立式，不能有效的控制警情，在构成系统时也仅为传统的DCS体系，需要大量的电缆和独立电源。

城市供水管网是城市赖以生存和发展的物质基础，被称为城市的。生命线”，其正常运行和有效工作已成为城市保持生命活力的重要前提条件之一．随着城市化建设步伐的加快，城市供水区域不断扩大，城市管网敷设的距离不断增长，由于城市管网普遍存在老化等问题，造成管网漏失增大。管网漏失不但造成水资源的浪费，而且影响交通，造成停水，干扰市民的正常生产和生活，对企业的经济效益和社会效益会造成直接影响。故国内外供水企业无不把加强供水管网的漏损控制，降低管网漏损率作为企业的一项重要工作。

二、研究现状

世界上的许多国家早已经开始了探漏新技术和新仪器的研究，像英国的艾格玛、福克斯系列漏水声波数据采集分析系统已经有了广泛的应用。我国大规模的开展漏水探测始于1 9 9 6 年，当时主要采用国内一些公司从日本学习的漏水探测技术，其技术核心是依靠人的漏水听音经验，由于其技术的局限性，已经无法满足目前自来水公司对管道漏水探测的需求。近年来，国内一些公司也已经涉足这一领域。例如保定市金迪公司开发了以仪器检测为核心的漏水探测技术，并已经运用到澳门、广东和吉林等多个自来水公司的漏水探测工程中，取得了很好的探测效果。

2008年，严兆彬等对基于单片机的潜水泵控制器的设计很新颖。该保护控制器将机械故障诊断技术和投电子技术、传感器与测试技术融为一体,有效地实现了对潜水泵的在线监控和对一些难以目测的潜在性故障的准确确诊断, 达到了安全保护的目的, 提高了潜水泵故障诊断的智能化程度, 具有工作安全可靠性、性比高的特点。该保护控制器目前已应用于实际生产中,使用效果良好,在实践中将作进一步的改进与完善。

作者很有创新，开发了用于潜水泵故障诊断的信号采集和信号调理的专用电路,并采用性价比极高的控制单元AT89S51 ,使仪器的性能优良,成本低廉,简单实用且维护方便。对电机绕组的监测有针对性地采用模拟量和开关量相结合,使系统的控制更安全,可靠。丰富的警示功能和直指故障点式的诊断,给检修带来极大的便利,智能化的控制可实现潜水泵的无人值守而安全运行。

也是在这一年，索雪峰,田新颖发表《模糊推理过程在漏水检测中的应用》，模糊推理技术是一种新型的，人工智能技术，在许多领域已得到广泛应用。如：预测预报、优化计算、模型识别等。它在供水管网探漏中的应用还是个新课题，但从模糊推理的原理框架及模型构建上看，应用到漏水声波数据可信度分析上是完全可行的。通过分析大量漏水声波数据图表之后，他们总结了用于声波数据分析的几个参数。有：临界值、最频噪声值、分布范围和最高频率、漏水可信度，在基于模糊推理的疆水声波数据可信度分析的实现，从三方面分析，选择模糊推理器的结构确定，语言变量模糊子集隶属度表，模糊推理过程，最后通过取中位数法分析一下输出的模糊变量就可以给出漏水可信度。展现出漏水声波数据可信度分析的可行性。