ВЕБ-ОРІЄНТОВАНА КОМПОНЕНТНА СИСТЕМА КОНТРОЛЮ ТРУБОПРОВОДІВ УЛЬТРАЗВУКОВИМИ СПРЯМОВАНИМИ ХВИЛЯМИ

Анотація

В роботі представлено розроблення підхід для контролю наявності включень всередині стальних трубопроводів малого, середнього та великого діаметрів ультразвуковими спрямованими акустичними симетричними та асиметричними модами нульового або першого порядків, що створена у вигляді системи контролю із розподіленими параметрами. Розподіленими параметрами системи контролю є ультразвукові первинні перетворювачі та передавачі радіо сигналу, що отриманий первинними перетворювачами. Внаслідок особливостей поширення спрямованих ультразвукових хвиль на відстані від кількох метрів до десятків метрів, однією парою первинних перетворювачів можна контролювати значні частину небезпечної чи потенційно небезпечної ділянки трубопроводу, що може бути визначена як за результатами геодезичних вимірювань, так і за проектною документацією, наприклад повітряні переходи чи технологічні коліна. Приведено результати зміни параметрів поширення мод ультразвукових спрямованих хвиль в залежності віл зміни фізико-механічних параметрів граничного до стінок трубопроводів середовища та виявлено, що симетрична та асиметрична моди по різному реагують на зміну зовнішнього середовища, що дозволяє підвищити точність контролю, та виявляти типи зовнішнього середовища (рідина чи тверде тіло). Результати представлені у вигляді графіків та таблиць. В роботі запропоновано створювати систему на основі компонентного підходу, з метою уніфікації частин системи та реалізації можливості будувати її з частин різних виробників для збільшення її універсальності та адаптації під економічні можливості замовника такої системи контролю. Компонентами системи контролю є підсистеми первинних ультразвукових перетворювачів, передавання інформації та зберігання та оброблення. В роботі представлено аналіз підсистеми передавання та запропоновано бездротову ієрархічну структуру з врахуванням особливостей її експлуатації на великих віддалях та в межах населених пунктів із сильним рівнем шумів  радіосигналу. Компонентом зберігання та обробки даних було запропоновано програмне рішення на основі ліцензії із безплатним користуванням Apache, що реалізує файлову розподілену систему із високими вимогами до її безпеки даних та продуктивності. Проаналізовано особливості роботи запропонованого програмного рішення, яке дозволяє проводити аналіз результатів з використанням веб-технологій.