一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)。包括沿管道方向設(shè)置的若干陰極電位采集系統(tǒng)、若干干擾信息采集系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)和信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供了一種通過(guò)對(duì)管道各種干擾信息的選擇性采集，同時(shí)通過(guò)與陰極電位信息的采集，來(lái)正確、及時(shí)的有效的對(duì)管道進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而可以在管道正在發(fā)生破壞還沒(méi)有造成泄漏之前發(fā)出預(yù)警信息，管理人員可以及時(shí)趕到出事現(xiàn)場(chǎng)制止破壞的繼續(xù)，能夠有效地遏制管道破壞事件的發(fā)生。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，特別是涉及石油、天然氣輸送領(lǐng)域的防盜檢測(cè)預(yù)警。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)的長(zhǎng)輸天然氣、石油管道鋪設(shè)距離已經(jīng)數(shù)十萬(wàn)公里。近年來(lái)，油氣管道被第三方破壞的形勢(shì)非常嚴(yán)峻，已成為威脅油氣長(zhǎng)輸管道安全的首要因素。其中人為的主要破壞方式是打孔盜油，當(dāng)發(fā)生打孔盜油情況后，不僅造成了油品失竊的損失，而且造成管道腐蝕破壞縮短管道使用壽命。更嚴(yán)重的是油品泄露噴出造成人員傷亡的嚴(yán)重后果，并且造成嚴(yán)重的環(huán)境污染及環(huán)境治理?yè)p失。
[0003]管道運(yùn)營(yíng)單位為維護(hù)油氣管道的完整性和防止第三方破壞，逐步在管道上應(yīng)用一些技術(shù)防范手段來(lái)保障管道的安全運(yùn)行，但現(xiàn)有相關(guān)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，都需過(guò)段時(shí)間采用人工手段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充電，而且系統(tǒng)很多部件都設(shè)置在地下，無(wú)法對(duì)其進(jìn)行有效電力管理，有時(shí)候有些部件在不處于工作狀態(tài)的情況下也處于接通狀態(tài)，導(dǎo)致電能的損耗，同時(shí)也降低了其使用周期。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)上述缺陷，目的在于提供一種通過(guò)節(jié)電管理，使系統(tǒng)能充分的節(jié)電，同時(shí)能及時(shí)的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充電，從而保證系統(tǒng)長(zhǎng)期能處于有效工作狀態(tài)的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)。
[0005]為此本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型包括沿管道方向設(shè)置的若干管道信息采集系統(tǒng)及電源管理系統(tǒng)；所述電源管理系統(tǒng)，包括電源、電源管理器，電源管理器連接至管道信息采集系統(tǒng)。
[0006]所述管道信息采集系統(tǒng)包括陰極電位采集系統(tǒng)和干擾信息采集系統(tǒng)；
[0007]所述陰極電位采集系統(tǒng):包括和管道連接的陰極電位測(cè)試樁，陰極電位測(cè)試樁通過(guò)陰極電位調(diào)整器、陰極電位ADC轉(zhuǎn)換器連接至處理器；
[0008]所述干擾信息采集系統(tǒng):包括和管道連接的干擾拾取儀，干擾拾取儀通過(guò)信號(hào)放大器連接至干擾信號(hào)選擇器，干擾信號(hào)選擇器通過(guò)干擾信號(hào)ADC轉(zhuǎn)換器連接至處理器。
[0009]所述相鄰的干擾信息采集系統(tǒng)形成一平衡傳輸模塊。
[0010]所述處理器為超低功耗MPU。
[0011]所述電源管理器分別連接至:信號(hào)放大器、處理器和陰極電位測(cè)試樁。
[0012]所述陰極電位測(cè)試樁具備以下結(jié)構(gòu):
[0013]樁體側(cè)面設(shè)有充電口，樁體內(nèi)設(shè)有延伸至充電口處的充電線，該充電口形成一防水結(jié)構(gòu)；
[0014]樁體內(nèi)設(shè)一和信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)通信的天線，樁體上部開(kāi)設(shè)一凹槽，天線延伸至此凹槽內(nèi)，凹槽處在沿信號(hào)傳輸方向的兩側(cè)設(shè)防信號(hào)衰減蓋板。[0015]所述防水結(jié)構(gòu)為從樁體外部往樁體內(nèi)先開(kāi)設(shè)一外凹槽，然后外凹槽上翻形成一內(nèi)凹槽，所述充電線的充電接頭從內(nèi)凹槽處微伸出。
[0016]所述樁體下部設(shè)有容置天線、充電線極信號(hào)線的安放槽。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:2)本實(shí)用新型設(shè)置電源管理系統(tǒng)，因?yàn)楸緦?shí)用新型的信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置在地下，為了使系統(tǒng)能長(zhǎng)期的保持在工作狀態(tài)，本實(shí)用新型通過(guò)電源管理系統(tǒng)對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行節(jié)電管理，降低各部件的耗電；同時(shí)可以根據(jù)情況對(duì)各部件進(jìn)行充電，從而在最大限度節(jié)能的情況下保證其始終能保持正常的工作狀態(tài)；
[0018]2)本實(shí)用新型的陰極電位測(cè)試樁在原來(lái)信號(hào)線存在的基礎(chǔ)上，增加了充電線及天線，充電線的存在為陰極電位測(cè)試樁充電提供了便利條件；天線的存在則能使信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化傳輸，而不需要像傳統(tǒng)需要人工定期采集，提高了工作效率，同時(shí)也保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和精確性；
[0019]3)本實(shí)用新型的陰極電位測(cè)試樁采用了防水結(jié)構(gòu)，能有效阻止水的進(jìn)入，從而保證陰極電位采集系統(tǒng)的安全；
[0020]4)本實(shí)用新型的陰極電位測(cè)試樁設(shè)置安放槽，這樣在其運(yùn)輸過(guò)程中可以將天線、充電線、信號(hào)線等放入，從而避免了其因發(fā)生磕碰而損傷，同時(shí)有效的利用了空間，降低了運(yùn)輸成本。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型的原理框圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型陰極電位測(cè)試樁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為圖3的側(cè)視圖。
[0025]圖5為圖3的俯視圖。
[0026]圖中I為樁體、2為外凹槽、3為內(nèi)凹槽、4為充電線、5為天線、6為防信號(hào)衰減蓋板、7為安放槽。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本實(shí)用新型包括沿管道方向設(shè)置的若干陰極電位采集系統(tǒng)、若干干擾信息采集系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)和信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)；
[0028]所述陰極電位采集系統(tǒng):包括和管道連接的陰極電位測(cè)試樁，陰極電位測(cè)試樁通過(guò)陰極電位調(diào)整器、陰極電位ADC轉(zhuǎn)換器連接至處理器；
[0029]所述干擾信息采集系統(tǒng):包括和管道連接的干擾拾取儀，干擾拾取儀通過(guò)信號(hào)放大器連接至干擾信號(hào)選擇器，干擾信號(hào)選擇器通過(guò)干擾信號(hào)ADC轉(zhuǎn)換器連接至處理器；
[0030]所述電源管理系統(tǒng)，包括電源、電源管理器，電源管理器多路輸出，分別連接至陰極電位采集系統(tǒng)、干擾信息采集系統(tǒng)和處理器；
[0031]所述信號(hào)發(fā)送系統(tǒng):包括和處理器雙向連接的收發(fā)器，收發(fā)器連接終端控制系統(tǒng)。
[0032]所述相鄰的干擾信息采集系統(tǒng)形成一平衡傳輸模塊。
[0033]所述處理器為超低功耗MPU。
[0034]所述電源管理器分別連接至:信號(hào)放大器、處理器、收發(fā)器和陰極電位測(cè)試樁。[0035]所述陰極電位測(cè)試樁具備以下結(jié)構(gòu):
[0036]樁體I側(cè)面設(shè)有充電口，樁體I內(nèi)設(shè)有延伸至充電口處的充電線4，該充電口形成一防水結(jié)構(gòu)；
[0037]樁體I內(nèi)設(shè)一和信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)通信的天線5，樁體I上部開(kāi)設(shè)一凹槽，天線5延伸至此凹槽內(nèi)，凹槽處在沿信號(hào)傳輸方向的兩側(cè)設(shè)防信號(hào)衰減蓋板6。
[0038]所述防水結(jié)構(gòu)為從樁體I外部往樁體I內(nèi)先開(kāi)設(shè)一外凹槽2，然后外凹槽2上翻形成一內(nèi)凹槽3，所述充電線4的充電接頭從內(nèi)凹槽3處微伸出。
[0039]所述樁體I下部設(shè)有容置天線5、充電線4極信號(hào)線的安放槽7。
[0040]所述信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)包括若干子站和一主站，各子站分別和對(duì)應(yīng)的包括陰極電位采集系統(tǒng)、干擾信息采集系統(tǒng)通信，各子站與主站形成通信。
[0041]本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:首先根據(jù)實(shí)際情況決定是否需要使陰極電位采集系統(tǒng)、干擾信息采集系統(tǒng)同時(shí)投入工作，還是選擇其一進(jìn)入工作狀態(tài)；不需要的可以通過(guò)電源管理器對(duì)其進(jìn)行斷電操作，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)電管理。
[0042]干擾信息采集系統(tǒng):干擾拾取儀首先拾取干擾信息，然后將拾取到的干擾信息放大，接著通過(guò)干擾信號(hào)選擇器對(duì)信號(hào)進(jìn)行判斷，并通過(guò)ADC轉(zhuǎn)換器、MPU、通訊發(fā)送器發(fā)送至子站、主站，對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行判斷，確定是否采取措施；本實(shí)用新型建立的平衡傳輸模塊，其起到的作用如下:當(dāng)?shù)孛嫔弦蚰撤N原因發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生干擾信號(hào)并被干擾拾取儀拾取時(shí)，因?yàn)槠胶鈧鬏斈K具有兩個(gè)極性相反的輸入端，且其受到的干擾信號(hào)數(shù)值相差不多，而極性相反，因而這種干擾信息被抵消，不需采取措施；而當(dāng)管道受到偷盜產(chǎn)生信號(hào)被干擾拾取儀拾取時(shí)，雖然極性相反有一部分被抵消，但是因?yàn)楦蓴_信號(hào)數(shù)值存在差異，故其還是會(huì)被傳輸出去，提醒養(yǎng)護(hù)人員進(jìn)行操作，因而平衡傳輸模塊的存在能更好的區(qū)分哪些信號(hào)應(yīng)引起重視。
[0043]本實(shí)用新型的陰極電位采集系統(tǒng)內(nèi)置天線5，可直接將監(jiān)測(cè)到的信號(hào)通過(guò)天線5發(fā)送，本實(shí)用新型為了降低信號(hào)的衰減，在樁體I上部并不是完全采用信號(hào)衰減嚴(yán)重的混凝土等材料；而是在信號(hào)傳輸方向采用可減小信號(hào)衰減的材料制成，這樣陰極電位采集系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)能被比較真實(shí)的發(fā)送至終端的主站處理，為正確判斷提供了保證。
[0044]本實(shí)用新型的陰極電位采集系統(tǒng)設(shè)置充電線4并設(shè)置防水結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的防水結(jié)構(gòu)采用外凹槽2加上翻的內(nèi)凹槽3結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)形式的防水結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且防水效果好。
[0045]本實(shí)用新型的陰極電位測(cè)試樁設(shè)置安放槽7，該安放槽7可設(shè)置若干隔板以便將天線5、充電線4、信號(hào)線分類(lèi)，以更好的進(jìn)行安置和拿取。
[0046]本實(shí)用新型設(shè)置若干子站和一主站，當(dāng)然也可不設(shè)置主站；如若設(shè)置子站，相鄰之間的距離可根據(jù)實(shí)際情況決定。
[0047]本實(shí)用新型的處理器選用超低功耗MPU，當(dāng)然也可選用其他形式的處理器。
【權(quán)利要求】
1.一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，包括沿管道方向設(shè)置的若干管道信息采集系統(tǒng)及電源管理系統(tǒng)；所述電源管理系統(tǒng)，包括電源、電源管理器，電源管理器連接至管道信息采集系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述管道信息采集系統(tǒng)包括陰極電位采集系統(tǒng)和干擾信息采集系統(tǒng)； 所述陰極電位采集系統(tǒng):包括和管道連接的陰極電位測(cè)試樁，陰極電位測(cè)試樁通過(guò)陰極電位調(diào)整器、陰極電位ADC轉(zhuǎn)換器連接至處理器； 所述干擾信息采集系統(tǒng):包括和管道連接的干擾拾取儀，干擾拾取儀通過(guò)信號(hào)放大器連接至干擾信號(hào)選擇器，干擾信號(hào)選擇器通過(guò)干擾信號(hào)ADC轉(zhuǎn)換器連接至處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述相鄰的干擾信息采集系統(tǒng)形成一平衡傳輸模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器為超低功耗MPU。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述電源管理器分別連接至:信號(hào)放大器、處理器和陰極電位測(cè)試樁。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述陰極電位測(cè)試樁具備以下結(jié)構(gòu): 樁體側(cè)面設(shè)有充電口，樁體內(nèi)設(shè)有延伸至充電口處的充電線，該充電口形成一防水結(jié)構(gòu)； 樁體內(nèi)設(shè)一和信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)通信的天線，樁體上部開(kāi)設(shè)一凹槽，天線延伸至此凹槽內(nèi)，凹槽處在沿信號(hào)傳輸方向的兩側(cè)設(shè)防信號(hào)衰減蓋板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述防水結(jié)構(gòu)為從樁體外部往樁體內(nèi)先開(kāi)設(shè)一外凹槽，然后外凹槽上翻形成一內(nèi)凹槽，所述充電線的充電接頭從內(nèi)凹槽處微伸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具備電源管理的管道安全監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，其特征在于，所述樁體下部設(shè)有容置天線、充電線極信號(hào)線的安放槽。
【文檔編號(hào)】F17D5/02GK203757378SQ201320713607
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】董海龍, 崔勇強(qiáng), 王明海 申請(qǐng)人:江蘇海創(chuàng)電氣科技有限公司