本实用新型涉及物联网技术领域，尤其涉及一种热力管道监测系统。
背景技术：
热力管网在我国分布范围较广，在工业，民生等领域有着无可代替的作用。相较于对国民经济具有重大影响的石油化工产业，热力管道无论是行业发展定位和监测技术等方面都存在着许多不足之处。一方面，热力管道的架设往往采用地埋的方式，传统监测的技术无法展开有效应用，一旦管道在运行过程中发生泄漏，会产生大量经济损失和资源浪费还会造成较坏的社会影响。另一方面，热力管道的经济价值主要是体现在管道内流体的温度上，实现对管线温度的实时监测和数据的在线分析有利于提高行业效益。由此可见，热力管道数据的实时监测是大势所趋。
现阶段，随着物联网技术的发展，以分布式光纤传感器为主的新型传感器技术在石油、化工、电力等领域已经被广泛采纳。通过分布式光纤传感器进行管道的温度监测具有在线测量实时性，泄漏定位准确性的特点。但是也存在着测量精度不能有效控制，在线数据不能实时存储，数据资源无法有效利用，监测过分依赖于第三方设备无法实现远程监测的缺点。
因此，为了克服上述缺陷，以期实现热力管道的有效监测和实时预警，数据的传输、存储与统计、分析，是本领域内技术人员亟需解决的一大问题。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于公开一种热力管道监测系统，以实现热力管道数据的实时监测。
为达上述目的，本实用新型公开一种热力管道监测系统，包括：
至少一个监测子站，其设有采集热力管道实时数据的至少一个传感器，并将所采集的数据传送给公有云服务器和监控总站；
所述监控总站，与所述公有云服务器、报警平台及各所述监测子站建立通信连接，以监测各监控子站所对应的各区域管道是否正常，并在监测到异常时，与所述报警平台实现报警联动；
所述公有云服务器，其设置有独立公网IP以用于收发并存储数据；
与所述公有云服务器建立通信连接的计算集群，用于从所述公有云服务器获取各所述监测子站的数据并进行管道的数据分析和能源计算，然后将得出的数据分析和能源计算结果发送给所述公有云服务器以供所述监控总站获取。
通常，上述传感器至少包括温度传感器。该温度传感器优选光纤传感器，其布设方式可以是布设于热力管道套管底部贴近内管管壁处，也可以是采用螺旋缠绕的方法等螺距缠绕在热力管道内管壁中；具体布设方式其传感器种类的选取可根据现场环境和监测需求合理设置。
可选的，各节点之间的数据传输采用有线或无线的方式实现，所述无线传输方式包括GSM/GPRS无线传输。例如：对于没有有线网络条件的监控子站则采用GSM/GPRS无线传输方式进行数据传输。当采用无线传输方式时，可选的，监测子站的主控开发板可采用STM32系列，其与无线通讯模块之间采用通过485串口连接，GSM/GPRS无线通讯模块通过TCP协议与所述公有服务器和监控总站建立通信连接。
可选的，上述计算集群可为基于Hadoop的分布式计算集群。上述报警平台可与各所述监测子站的巡检员的短信接收终端进行关联，以实现联动报警。
综上，本实用新型公开的热力管道监测系统，至少具有以下有益效果：
1能够实现热力管道的实时在线监测，并且对泄漏点进行及时有效的非开挖定位。
2能够有效整合城市热力管网，实行集中监测、报警。
3能够实现数据资源的有效存储，合理利用，进一步结合其他数据资源能有效实现管道的能源计算、架设优化选址、故障分析预测等。
4相关物联网技术的应用，能够有效提高热力管道行业的信息化、自动化水平。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例公开的热力管道监测系统的结构图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述。
实施例一
本实施例公开一种热力管道监测系统，如图1所示，包括：
至少一个监测子站，其设有采集热力管道实时数据的至少一个传感器，并将所采集的数据传送给公有云服务器和监控总站；
所述监控总站，与所述公有云服务器、报警平台及各所述监测子站建立通信连接，以监测各监控子站所对应的各区域管道是否正常，并在监测到异常时，与所述报警平台实现报警联动；
所述公有云服务器，其设置有独立公网IP以用于收发并存储数据；从而能够提供全日制的数据的接收和访问，而且能够随时随地的进行远程访问和数据管理；
与所述公有云服务器建立通信连接的计算集群，用于从所述公有云服务器获取各所述监测子站的数据并进行管道的数据分析和能源计算，然后将得出的数据分析和能源计算结果发送给所述公有云服务器以供所述监控总站获取。
通常，上述传感器至少包括温度传感器。该温度传感器优选光纤传感器，其布设方式可以是布设于热力管道套管底部贴近内管管壁处，也可以是采用螺旋缠绕的方法等螺距缠绕在热力管道内管壁中；具体布设方式其传感器种类的选取可根据现场环境和监测需求合理设置。
具体在实际应用中，热力管道制作工艺通常是采用套管形式灌注保温材料，光纤传感器必须位于热力管道的套管之中，以便利于检测内管破裂带来的微小泄漏；当光缆位置采用本实施例的位于套管底部贴近内管管壁处方式时，若热力管线在发生局部泄漏，部分热水蒸汽会向下发生渗漏，该种布线的方式可以对泄漏点进行有效检测和定位，保证了在单根光纤传感器在发生故障时监测系统运行的稳定性。
内管缠绕式光纤布线方法旨在面向一些短距离，监测精度要求较高的热力管道；而且相同的管径下适当的增大螺距可以提高管道温度测量精度，减少了温度测量的死区，进一步提高监测的灵敏度。
可选的，各节点之间的数据传输采用有线或无线的方式实现，所述无线传输方式包括GSM/GPRS无线传输。例如：对于没有有线网络条件的监控子站则采用GSM/GPRS无线传输方式进行数据传输。当采用无线传输方式时，可选的，监测子站的主控开发板可采用STM32系列，其与无线通讯模块之间采用通过485串口连接，GSM/GPRS无线通讯模块通过TCP协议与所述公有服务器和监控总站建立通信连接。
可选的，上述计算集群可为基于Hadoop的分布式计算集群，以实现数据资源的有效分析和利用，其具体数据处理可采用线下离线的方式。上述报警平台可与各所述监测子站的巡检员的短信接收终端进行关联，以实现联动报警。
藉此，通过本实施例系统各节点的协作，监控总站可以监测所有子站点的管线温度情况，并且可以实时显示能源数据计算结果。在系统泄漏报警方面，当某区域发生管道泄漏时，监控系统将通过报警平台自动向相应监测子站巡检员的手机移动端发送推送消息联系巡检员进行及时的现场确认和管道维护。而且，本实施例中，监控总站获取相应监测子站的采集数据有两条链路，一条是从公有云服务器获取，一条是直接通过各监测子站获取，前者适合定期去请求获取，后者则适合被动获取，由各监测子站主动上报相关的采集数据，两条链路在特定时期下，可以互为主备，并通过一些对应的数据处理机制(例如，两条链路之间的数据比对等)，可进一步降低数据传输过程中的噪声干扰等对系统运行稳定性的影响。
综上，本实施例公开的热力管道监测系统，至少具有以下有益效果：
1能够实现热力管道的实时在线监测，并且对泄漏点进行及时有效的非开挖定位。
2能够有效整合城市热力管网，实行集中监测、报警。
3能够实现数据资源的有效存储，合理利用，进一步结合其他数据资源能有效实现管道的能源计算、架设优化选址、故障分析预测等。
4相关物联网技术的应用，能够有效提高热力管道行业的信息化、自动化水平。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例各实施例技术方案的精神和范围。