一种基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统的制作方法

本实用新型涉及供热管网泄露监测领域，尤其涉及一种基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统。

背景技术：

随着社会技术进步、经济的发展，以及国家改善环境提高空气质量力度的增加，近年来集中供热蓬勃发展。随着我国集中供热系统规模稳步增加，集中供热管道系统跑冒滴漏问题日益突出。目前供热管网大多数采用埋地敷设方式，工程一旦竣工，管道跑冒滴漏现象很难发现。加之长期以来我国集中供热管网施工管理落后，热力管道质量控制缺失，由此造成供热管道密封不严、热力管网散热损失严重、供热管道使用寿命低等问题，使得供热管道恶性事故频出，供热管网失水及能量损失居高不下。

供热管道泄漏的主要原因有管道疲劳破坏、管段之间焊接质量不高、管道内部压力超过其承受范围、保温层进水导致钢管腐蚀破坏等。目前供热管网泄露主要采取的方法有人工巡检法、测温法、隔离法、阀门听声法、地面听声法等等。这些方法针对泄露较小的漏点往往难以准确的检测出来，同时对于地下水从外部渗入使保温层潮湿腐蚀管道也无法监测。通常只有在泄露较大或者事故发生后才能够发现，事故的抢修也只是亡羊补牢。夏季管网维修排查过程中，需要对系统进行升压检测漏点，检测成本高，而且升压后内介质渗漏会进一步加剧保温层潮湿范围，造成进一步的保温层外泄露事故扩大化，引起更大面积的管道腐蚀。由上述可见，传统的测漏方法既不利于防微杜渐，发现事故隐患，又不利于节约能源。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统，解决现有供热管网泄露不能实时监测，且不能定位泄露位置的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统，包括：

沿供热管网敷设的测漏传感线；

至少一个测漏传感器，所述测漏传感器包括数据采集模块和数据传输模块；每个所述测漏传感器的数据采集模块用于采集其覆盖范围内的所述测漏传感线的数据，每个所述测漏传感器的数据传输模块将采集到的数据传送至最近的监测子站；

至少一个监测子站；

与每个所述监测子站信号连接的监测装置，所述监测装置包括服务器及与所述服务器电连接的执行机构、显示机构和通讯机构；所述通讯机构与每个所述监测子站信号连接。

进一步的，所述服务器具有采集过程数据、提供操作指导、进行数据分析、系统诊断、系统报警、打印报告和趋势显示的功能，同时所述服务器设置有地理信息系统和管网布置系统。

再进一步的，所述测漏传感线敷设在供热管网的保温层中。

再进一步的，所述测漏传感线与所述测漏传感器通过导线连接。

再进一步的，所述测漏传感器与所述监测子站通过导线连接。

再进一步的，所述监测子站通过GPRS网络与所述监测装置的通讯机构保持双向通讯。

再进一步的，所述测漏传感器间隔设置。

再进一步的，所述测漏传感器布置在弯头、三通、四通、具有焊接接头的管段附近。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下：

本实用新型通过在供热管网上铺设侧漏传感线，并设置相互连接的侧漏传感器、监测子站，最后将数据传输到监测装置，进行处理分析，实时监测泄露信息，在发生泄漏时第一时间监测到泄露并确定泄露位置，自动化程度高，准确，方便。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统管网布置示意图；

图2为本实用新型的监测装置连接示意图；

图3为本实用新型基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统的逻辑框图；

附图标记说明：1、大型热源；2、供热首站；3、侧漏传感器；4、监测子站；5、侧漏传感线；6、供热管网。

具体实施方式

如图1、2所示，一种基于地理信息的供热管网泄露监测与定位系统包括：沿供热管网6敷设的测漏传感线5；至少一个测漏传感器3，所述测漏传感器3包括数据采集模块和数据传输模块；每个所述测漏传感器3的数据采集模块用于采集其覆盖范围内的所述测漏传感线5的数据，具体地所述测漏传感线5与所述测漏传感器3的数据采集模块通过导线连接，每个所述测漏传感器3的数据传输模块将采集到的数据传送至最近的监测子站4，具体地所述测漏传感器3的数据传输模块与所述监测子站4通过导线连接；至少一个监测子站4；与每个所述监测子站4信号连接的监测装置，所述监测装置包括服务器及与所述服务器电连接的执行机构、显示机构和通讯机构；所述通讯机构与每个所述监测子站4信号连接。

所述服务器具有采集过程数据、提供操作指导、进行数据分析、系统诊断、系统报警、打印报告和趋势显示的功能。同时所述服务器设置有地理信息系统和管网布置系统；地理信息系统包含着地理信息的大数据库，在泄露的同时可以明确的显示出泄露的位置；管网布置系统包含地下管网敷设及走向的大数据库，当一处发生泄露时，可以通过计算机分析，显示出泄露事故的大小及影响范围。服务器对采集的数据进行存储分析，如果系统没有发生泄露，则泄漏监测系统继续采集管网数据，不断循环，如果服务器通过数据分析，发现泄露，则会根据泄露的不同程度启动不同的措施。服务器会发出报警，通知各相关机构，同时泄露数据会进入地理信息系统、管网布置系统，以明确泄露的位置，泄漏点对管网的影响范围，待故障修复后，系统自动解除报警。

具体地，所述测漏传感线5敷设在供热管网6的保温层中，一方面对泄露的监测最直接，另一方面可以受到保温层的保护；测漏传感线5除了能感应保温层内部管道泄露外，还能实现监测保温层破裂外部地下水向内渗漏，进而腐蚀管道的情况。测漏传感线5是具有感测导线和反馈导线的双线系统感测导线的绝缘皮外有规则的小孔，小孔可以感知保温层湿度的变化。通过检测感测导线与反馈导线之间的电阻，以及感测导线与管道之间的阻抗判断管道是否泄漏，依此监测管道和保温层之间的湿度，经软件处理确定泄漏度和漏点位置。

所述测漏传感器3间隔设置，测漏传感器3具有数据采集模块和数据传输模块，采集模块采集测漏传感线5的数据，特别是弯头、三通、四通，具有焊接接头的管段附近，数据存储到自身SD卡中，同时上传至监测子站4。监测子站4通常设置在热力站内，监测子站4具有接收测漏传感器3以及其它压力、温度、流量传感器数据的功能，并通过GPRS网络与监测中心保持双向通讯。

如图2、3所示，监测装置包括服务器、执行机构、显示机构、通讯机构。通讯机构支持有／无线信道的开放通信协议，实现了测控与通信网络的无缝连接。每个监测子站4、与大型热源1连通的供热首站2具有固定的IP地址，整个漏点监测系统是一个独立的虚拟专用通讯网络，确保信息传输的安全性。监测子站4通过GPRS与监测装置实时通讯、数据传输。服务器具有采集过程数据、提供操作指导、进行数据分析、系统诊断、系统报警、打印报告和趋势显示等功能。同时服务器设置有地理信息系统、管网布置系统。地理信息系统中设置有集中供暖区域的电子地图，管网布置系统中设置有监测中心管辖范围内的所有的热力管网、供热首站、热力站、中继站等的分布图。一旦事故发生，服务器可以快速在地理信息系统中将事故点定位，并通过管网布置系统进行管网分析，确定事故影响范围。显示机构能够使整个监测过程可视化，通过大屏幕显示整个热网的运行状况，显示运行参数（参数的实时历史趋势图、棒图、运行报表），显示操作指导, 调度指令，事故位置、事故影响范围等，显示其他自定义画面，报警管理功能。执行机构主要是执行由服务器发出的具体指令。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。