船舶管系作为船舶的重要组成成分,是联系主辅机及相关设备的桥梁。由于船舶终年航行于海面上,腐蚀、颠簸、潮湿等环境极易引起船舶管系因管壁破损而造成管道泄漏,如不能及时发现,极易造成船舶内相关设备面临瘫痪的风险,严重威胁船舶安全。目前,船舶故障诊断的研究主要集中在船舶动力装置等领域,而管道泄漏检测方面关注重点又主要在油气和城市供水领域。基于此,探索符合船舶管系自身特点的管系泄漏检测方法及系统具有重要意义。船舶管系多弯管、环管,管道总长度短、结构复杂,一旦发生泄漏,容易造成信号的串行传递。针对这些特点,本文在查阅大量国内外相关文献的基础上,把基于虚拟声波的管道泄漏检测方法引入到船舶多环管网泄漏检测定位中。通过在管网各节点分支管段上安装压力变送器,并对该管网节点、各分支管段以及压力变送器按一定顺序分别进行编号,将其与节点异常信号判别矩阵A、节点异常信号传播方向判别矩阵B相关联,把管网泄漏检测与定位问题转化为节点异常信号判别矩阵A与节点异常信号传播方向判别矩阵B的定义与求解问题,有效的解决了管段之间异常信号的串扰,实现了管网泄漏管段及漏损点的准确定位。通过了解用户需求,基于Qt平台开发了船舶多环管网泄漏实时监测系统,通过USB虚拟串口实时接收数采模块采集的管网各节点压力数据,通过压力-虚拟声波转换及对虚拟声波信号的分析、处理,实现管网泄漏诊断及定位、现场仪表状态监测、数据存储以及数据显示、共享等功能。实验结果表明,本文所设计的船舶多环管网泄漏实时监测系统能高效、准确的实现管网泄漏检测与定位。