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.
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