专利名称:一种基于卫星定位系统的管道泄漏监测装置时钟同步系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及管道泄漏监测装置的时钟同步技术领域,尤其涉及一种管道泄漏监测装置时钟同步系统。
背景技术:
管道运输是运输量大、安全性高、节能经济的油气输送方式。近期我国将建成多条油气输送管道,形成“两纵、两横、四枢纽、五气库”,超过10万公里的油气管输格局。由于管道运输固有的高压、易燃、易爆特性,长输管道的安全管理极为重要。泄漏是长输管道运行中最主要的安全隐患之一,气体管道的泄漏往往会造成中毒、火灾和爆炸等严重事故。近年来,犯罪分子在原油、成品油管道打孔盗油,给国家造成了巨大的经济损失。因此加强对管道的安全性管理,提高管道泄漏监控的有效性成为当务之急。而对管道泄漏的有效监控,是以获得及时可靠的管道运行信号为基础的。目前,由于信号失真而产生的系统误报情况举不胜举。为了提高现有管道泄漏监测装置定位准度和精度,其中一个重要方面的因素就是对管道泄漏监测系统对各种实时和历史数据时间准确性提出了更高要求。
实用新型内容为了提高现有管道泄漏监测装置定位准度和精度,本实用新型提出一种基于卫星定位系统模块的管道泄漏监测装置时钟同步方法及系统。本实用新型提出的一种基于卫星定位系统的管道泄漏监测装置时钟同步系统,主要由管道泄漏监测装置、卫星天线、卫星授时模块组成,其特征在于卫星天线接收卫星定位系统信号,并将该卫星定位系统信号传输给卫星授时模块进行处理;然后卫星授时模块接收卫星定位系统信号,计算并确定卫星天线的位置及当前的时刻,并输出授时信号给管道泄漏监测装置,然后管道泄漏监测装置利用授时信号实现对管道泄漏监测装置内部时钟的校准。通过本基于卫星定位系统模块的管道泄漏监测装置时钟同步系统,提高了管道泄漏监测系统对各种实时和历史数据时间的准确性,提高现有管道泄漏监测装置定位准度和精度。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1系统工作框图;图2泄漏监测装置系统时钟工作频率校准;图3泄漏监测装置系统守时。其中,附图2和3中包括内部时钟信号1,卫星授时信号2,校准开始时刻、3,校准时间T 4,校准结束时刻t2 5,内部时钟信号6,守时开始时刻、7,守时时间T 8,当前时亥丨Jt 9。
具体实施方式
本管道泄漏监测装置时钟同步方法及系统,其从卫星定位模块获取标准授时信号,并利用授时信号实现对管道泄漏监测系统装置内部时钟时刻的校准。同时,测量并校准装置内的时钟频率,当卫星定位系统卫星时钟同步信号丢失时,利用装置内校准后的时钟频率实现精确守时。如图1所示,该方法及系统利用卫星天线接收卫星定位系统信号,并将该卫星定位系统信号传输给卫星授时模块进行处理;当卫星授时模块接收到足够多(一般为3颗卫星)定位卫星的定位系统信号时,就能够计算出卫星天线的位置及当前的时刻,卫星授时模块将输出授时信号给管道泄漏监测装置;管道泄漏监测装置接收到授时信号和计算的当前的卫星天线的位置及当前的时刻,依此为基准就能够准确计算管道发生泄漏的具体位置和时间。管道泄漏监测装置一般包括了在管道上间隔安装的多个音波传感器,数据采集处理终端预处理系统,以及接收各个音波传感器的感测信号进行定位计算的泄漏监测定位服务器,分布式监控终端等;由于其已是现有技术,这里就不再详细说明。以下进一步说明该管道泄漏监测装置时钟同步方法及系统各方面的具体实施方式
。1.管道泄漏监测装置时钟同步系统时间校准管道泄漏监测装置时钟同步系统接收到卫星授时模块输出的授时信号,将以授时信号为基准,调整装置内的系统时钟,使管道泄漏监测系统装置系统时间调整为标准时间。2.管道泄漏监测装置时钟同步系统内部时钟频率校准利用卫星授时模块输出的授时信号,还可以实现管道泄漏装置内部时钟频率的精确校准,并以校准后的内部时钟实现精确守时,即当卫星授时模块没有接收到足够多卫星信号时,管道泄漏监测系统装置可以根据校准后的内部时钟频率计算出系统时间。如图2所示,在获取卫星授时信号的情况下,卫星授时模块将输出授时信号,并给出对应的时刻t。泄漏监测装置内部时钟校准开始时,泄漏检测装置记录校准开始时刻t1; 并从此开始,记录内部时钟脉冲个数,直到校准结束,记录校准结束时刻t2以及对应的内部时钟脉冲个数N。泄漏监测定位装置内部时钟的精确频率按照如下公式进行计算
r N N/ = —= -Γ
1 12 ~“根据实际情况,可以选择每隔一段时间,对泄漏监测装置内部时钟进行一次校准, 以跟踪泄漏监测装置内部时钟频率随时间的缓慢变化。3.管道泄漏监测装置时钟同步系统守时在完成泄漏监测装置内部时钟校准的情况下,可以实现卫星授时信号丢失情况下的系统守时。即通过统计从系统守时开始时刻、内部时钟脉冲次数n,估计系统的当前时刻t。如图3所示,当前时刻t由如下公式计算t = t0 +T = t0 +y以上,详细说明了本实用新型的具体实施方式
,根据本实用新型的内容本领域技术人员能够合理推演的方式,均应该在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1. 一种基于卫星定位系统的管道泄漏监测装置时钟同步系统,主要由管道泄漏监测装置、卫星天线、卫星授时模块组成,其特征在于卫星天线接收卫星定位系统信号,并将该卫星定位系统信号传输给卫星授时模块进行处理;然后卫星授时模块接收卫星定位系统信号,计算并确定卫星天线的位置及当前的时刻,并输出授时信号给管道泄漏监测装置,然后管道泄漏监测装置利用授时信号实现对管道泄漏监测装置内部时钟的校准。
专利摘要一种基于卫星定位系统的管道泄漏监测装置时钟同步系统,其包括卫星天线,其接收卫星定位系统信号,并将该卫星定位系统信号传输给卫星授时模块进行处理;卫星授时模块,其接收卫星定位系统信号,计算并确定卫星天线的位置及当前的时刻,并输出授时信号给管道泄漏监测装置,利用授时信号实现对管道泄漏监测装置内部时钟的校准。同时,可以测量并校准管道泄漏监测装置的时钟频率,当卫星定位系统卫星时钟同步信号丢失时,利用装置内校准后的时钟频率实现精确守时。
文档编号F17D5/02GK202040549SQ20102028860
公开日2011年11月16日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者万洪杰, 代长英, 傅强, 秦宇, 陈君, 黄新华 申请人:北京寰宇声望智能科技有限公司