管道监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种管道监测系统，涉及通信领域。为解决现有技术不能及时发现油气管道泄漏的问题而发明。本实用新型实施例公开的技术方案包括电源、监测装置和监测服务器；所述监测装置的数量为1个或多个；所述监测装置安装在待监测的管道的外壁上；每个监测装置均分别与所述监测服务器相连；所述电源的数量为1个或多个，且其包括：电池、太阳能充电模块和无线充电模块；所述太阳能充电模块和无线充电模块均与所述电池相连；每个监测装置均与所述电池一一对应相连。该方案可用于城市或野外环境下的油气、油井、供水等管道监测。
【专利说明】管道监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种管道监测系统。
【背景技术】
[0002]油气管道承担着我国油气重要能源物资的运输任务，被誉为国民经济的动脉，近年来由于不法分子打孔盗油所造成的油气泄漏事件也与日俱增，这些泄漏如果不能及时发现，不但会造成较大的直接经济损失，也使管道的安全性出现重大隐患。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供一种管道监测系统，能够及时监测油气管道泄漏，减少油气泄漏造成的经济损失。
[0004]本实用新型解决技术问题采用如下技术方案:一种管道监测系统，包括:电源、监测装置和监测服务器；
[0005]所述监测装置的数量为1个或多个；所述监测装置安装在待监测的管道的外壁上；每个监测装置均分别与所述监测服务器相连；
[0006]所述电源的数量为1个或多个，且其包括:电池、太阳能充电模块和无线充电模块；
[0007]所述太阳能充电模块和无线充电模块均与所述电池相连；
[0008]每个监测装置均与所述电池--对应相连。
[0009]可选的，所述电源还包括:0(:/0(:电源模块；
[0010]所述0(:/0(:电源模块分别与所述电池和所述监测装置的各个模块相连。
[0011]可选的，所述监测装置，包括:
[0012]传感器、转阻放大器、门限滤波器，模数转换器、预处理器、微处理器和第一通信模块；
[0013]所述传感器与所述转阻放大器相连；
[0014]所述转阻放大器和所述模数转换器分别与所述门限滤波器相连；
[0015]所述模数转换器和所述微处理器分别与所述预处理器相连；
[0016]所述微处理器与所述第一通信模块相连。
[0017]可选的，所述监测装置还包括:第一存储器；所述第一存储器与所述微处理器相连。
[0018]可选的，所述传感器，包括:
[0019]温度传感器、振动传感器和压力传感器中的一种或多种。
[0020]可选的，所述预处理器，包括:
[0021]维纳滤波器和自适应滤波器。
[0022]可选的，所述监测装置采用防水的铸铝机壳；
[0023]所述传感器与所述转阻放大器通过电缆相连，所述电缆的接头采用密封胶灌封；
[0024]所述监测装置中各个模块采用单独密封；
[0025]所述待监测的管道，包括:油气管道、油井管道或供水管道。
[0026]可选的，所述监测服务器，包括:
[0027]第二通信模块、中央处理器、显示器和第二存储器；
[0028]所述第二通信模块、显示器和第二存储器分别与所述中央处理器相连。
[0029]可选的，所述监测服务器，还包括:扬声器；
[0030]所述扬声器与所述中央处理器相连。
[0031]可选的，所述第一 / 二通信模块，包括:
[0032]681移动通信模块、⑶…移动通信模块、[呢移动通信模块、物联网模块或无线通信模块。
[0033]本实用新型具有如下有益效果:通过监测装置监测管道的状态，并将状态数据发送至监测服务器，使用户能够通过监测服务器及时查看管道的状态，进而对油气管道进行监测时，能够减少油气泄漏造成的经济损失，防止出现安全隐患。本实用新型实施例提供的技术方案解决了现有技术中不能及时发现油气管道泄漏，会造成较大的直接经济损失，也使管道的安全性出现重大隐患的问题。此外，本实用新型实施例中监测装置的供电电源，不仅包括太阳能充电模块还包括无线充电模块，使在没有太阳能供给的时候，通过无线充电模块供电，适用于城市或野外环境下的管道监测，特别适用于无人值守的旷野地带的管道监测，方便用户使用；而且，该系统仅需在管道上安装监测装置即可，施工规模和强度都较小。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]图1为本实用新型实施例1提供的管道监测系统的结构示意图；；
[0035]图2为图1所示的管道监测系统中电源的结构示意图；
[0036]图3为图1所示的管道监测系统中监测装置的结构示意图一；
[0037]图4为图1所示的管道监测系统中监测装置的结构示意图二 ；
[0038]图5为图1所示的管道监测系统中监测服务器的结构示意图一；
[0039]图6为图1所示的管道监测系统中监测服务器的结构示意图二。
【具体实施方式】
[0040]下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
[0041]实施例1
[0042]如图1所示，本实施例提供了一种管道监测系统，包括:电源101、监测装置102和监测服务器103。其中，监测装置的数量为1个或多个；监测装置安装在待监测的管道的外壁上；每个监测装置均分别与监测服务器相连；电源的数量为1个或多个，且其包括:电池1011、太阳能充电模块1012和无线充电模块1013 ；太阳能充电模块和无线充电模块均与所述电池相连；每个监测装置均与电池一一对应相连。
[0043]在本实施例中，管道监测系统可以通过监测装置102对待监测的管道进行监测，监测装置102监测管道的温度、振动、压力等参数，并对上述参数进行处理后，将处理后的数据传输至监测服务器103，使用户可以通过监测服务器103对管道进行监测。其中，为节约能源，方便无人值守的旷野地带的使用，该监测装置为低功耗的。
[0044]在本实施例中，监测装置102可以直接通过上述过程将处理后的数据发送至监测服务器；监测装置102得到处理后的数据后，也可以首先将处理后的数据与其存储的数据进行比较，判断处理后的数据是否指示异常；如果是，监测装置102向监测服务器103处理后的数据；否则，监测装置102继续对待监测的管道进行监测。
[0045]在本实施例中，可以通过电源101为监测装置102的各个模块供电。为方便用户使用，监测装置102既可以通过太阳能充电模块为电池充电，也可以在没有太阳能供给的情况下，通过无线充电模块为电池供电。其中，电源为监测装置的各个模块供电，可以通过此/00电源模块，也可以通过其他模块，在此不作限制；通过无线充电模块进行充电续航，能够避免拉线式充电；通过太阳能充电模块进行充电续航，能够确保在无人工干预的情况下监测装置能够稳定可靠的工作。
[0046]进一步的，如图2所示，本实施例提供的电源101，还可以包括:00/0(:电源模块1014 ；该0(:/0(:电源模块分别与电池和监测装置的各个模块相连。
[0047]在本实施例中，00/00电源模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器，有降压和升压两种，可以直接为数字或模拟负载供电。该0(:/0(:电源模块可以多路输出，分别为监测装置102的各个模块供电。
[0048]进一步的，如图3所示，本实施例提供的监测装置102，包括:传感器1021、转阻放大器1022、门限滤波器1023、模数转换器1024、预处理器1025、微处理器1026和第一通信模块1027。其中，传感器与转阻放大器相连；转阻放大器和模数转换器分别与门限滤波器相连；模数转换器和微处理器分别与预处理器相连；微处理器与第一通信模块相连。
[0049]在本实施例中，监测装置可以通过传感器监测管道的状态数据，该状态数据包括温度、震动、压力等；传感器采集到管道的状态数据后，将该状态数据发送至转阻放大器；由于传感器采集的状态数据以电信号的形式传输，因此转阻放大器接收到状态数据的电信号之后，可以将该电信号放大并转换为电压信号；门限滤波器对小于其门限的电压信号进行滤除，得到门限滤波信号；模数转换器将门限滤波信号转换为数字信号后，预处理器对数字信号进行维纳滤波、自适应滤波等预处理，得到预处理信号；微处理器控制上述模块进行信号处理，并将最后得到的预处理信号通过第一通信模块发送至监测服务器。其中，传感器包括温度传感器、振动传感器和压力传感器中的一种或多种；预处理器包括维纳滤波器和自适应滤波器。
[0050]在本实施例中，可以根据不同的管道特征，搭配不同类型、不同量程的传感器。该管道监测系统直接通过传感器监测管道的参数，无需使用管道中的流体参数，因此与其他设备无耦合关系，可维修性好。传感器可以在做密封防水处理后安装在管道的外壁上，并用粘胶固定。
[0051〕 在本实施例中，为了适应地下潮湿环境，监测装置可以采用防水的铸铝机壳；传感器和转阻放大器通过电缆相连，电缆接头采用密封胶灌封；监测装置中各个模块采用单独密封。该待监测的管道包括油气管道、油井管道或供水管道，还以为其他管道，在此不作限制。
[0052]在本实施例中，为了减少信号传输，如图4所示，本实施例提供的监测装置102还包括:第一存储器1028 ；所述第一存储器与所述微处理器相连。
[0053]在本实施例中，可以在第一存储器中预先存储管道正常与异常之间的临界阈值数据；当微处理器接收到预处理信号时，微处理器将预处理信号与临界阈值数据进行比较，判断是否显示异常或盗油；如果是，通过第一通信模块将预处理信号发送至监测服务器；否则，重新比较传感器采集的数据。
[0054]进一步的，如图5所示，本实施例提供的监测服务器103，包括:第二通信模块1031、中央处理器1032、显示器1033和第二存储器1034。其中，第二通信模块、显示器和第二存储器分别与中央处理器相连。
[0055]在本实施例中，监测服务器通过第二通信模块接收监测装置发送的数据后，通过中央处理器对该数据进行处理后，可以通过第二存储器对处理后的进行存储，并通过显示器实时显示。此时，还可以通过第二通信模块将处理后的数据发送至用户终端，以便用户在远离监测服务器时实时监测。
[0056]进一步的，如图6所示，本实施例提供的监控服务器，还可以包括:扬声器1035。该扬声器与中央处理器相连。
[0057]在本实施例中，通过中央处理器对数据进行处理后，还可以通过扬声器播放该数据对应的语音，方便用户使用。
[0058]在本实施例中，第一 / 二通信模块，包括431移动通信模块、6？1？8移动通信模块、1X2移动通信模块、物联网模块或无线通信模块。
[0059]在本实施例中，第一 / 二通信模块通过上述模块传输数据，任意有移动网络的地方，都可以进行管道监测，方便用户使用。
[0060]本实用新型具有如下有益效果:通过监测装置监测管道的状态，并将状态数据发送至监测服务器，使用户能够通过监测服务器及时查看管道的状态，进而对油气管道进行监测时，能够减少油气泄漏造成的经济损失，防止出现安全隐患。本实用新型实施例提供的技术方案解决了现有技术中不能及时发现油气管道泄漏，会造成较大的直接经济损失，也使管道的安全性出现重大隐患的问题。此外，本实用新型实施例中监测装置的供电电源，不仅包括太阳能充电模块还包括无线充电模块，使在没有太阳能供给的时候，通过无线充电模块供电，适用于城市或野外环境下的管道监测，特别适用于无人值守的旷野地带的管道监测，方便用户使用；而且，该系统仅需在管道上安装监测装置即可，施工规模和强度都较小。
[0061]以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
[0062]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，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各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种管道监测系统，其特征在于，包括:电源、监测装置和监测服务器； 所述监测装置的数量为I个或多个；所述监测装置安装在待监测的管道的外壁上；每个监测装置均分别与所述监测服务器相连； 所述电源的数量为I个或多个，且其包括:电池、太阳能充电模块和无线充电模块； 所述太阳能充电模块和无线充电模块均与所述电池相连； 每个监测装置均与所述电池一一对应相连。
2.根据权利要求1所述的管道监测系统，其特征在于，所述电源还包括:DC/DC电源模块； 所述DC/DC电源模块分别与所述电池和所述监测装置的各个模块相连。
3.根据权利要求1或2所述的管道监测系统，其特征在于，所述监测装置，包括: 传感器、转阻放大器、门限滤波器，模数转换器、预处理器、微处理器和第一通信模块； 所述传感器与所述转阻放大器相连； 所述转阻放大器和所述模数转换器分别与所述门限滤波器相连； 所述模数转换器和所述微处理器分别与所述预处理器相连； 所述微处理器与所述第一通信模块相连。
4.根据权利要求3所述的管道监测系统，其特征在于，所述监测装置还包括: 第一存储器；所述第一存储器与所述微处理器相连。
5.根据权利要求3所述的管道监测系统，其特征在于，所述传感器，包括: 温度传感器、振动传感器和压力传感器中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的管道监测系统，其特征在于，所述预处理器，包括: 维纳滤波器和自适应滤波器。
7.根据权利要求3所述的管道监测系统，其特征在于， 所述监测装置采用防水的铸铝机壳； 所述传感器与所述转阻放大器通过电缆相连，所述电缆的接头采用密封胶灌封； 所述监测装置中各个模块采用单独密封； 所述待监测的管道，包括:油气管道、油井管道或供水管道。
8.根据权利要求3所述的管道监测系统，其特征在于，所述监测服务器，包括: 第二通信模块、中央处理器、显示器和第二存储器； 所述第二通信模块、显示器和第二存储器分别与所述中央处理器相连。
9.根据权利要求8所述的管道监测系统，其特征在于，所述监测服务器，还包括:扬声器； 所述扬声器与所述中央处理器相连。
10.根据权利要求8所述的管道监测系统，其特征在于，所述第一/ 二通信模块，包括: GSM移动通信模块、GPRS移动通信模块、LTE移动通信模块、物联网模块或wifi无线通信模块。
【文档编号】G05B19/418GK204203730SQ201420419499
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】唐维庄 申请人:唐维庄