一种管道复合预警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种管道复合预警系统，其特征是，由管道(1)、振动传感器(2)、监测主机(3)、防水插头(4)、天线(5)、标志桩(6)、光纤传感器(7)、光源及检测系统(8)、计算机信号处理系统(9)、监测主机通讯模块(10)、导线(11)、计算机信号处理系统通讯模块(12)组成，振动传感器(2)直接固定在地下管道(1)上，防水插头(4)固定在标志桩(6)内部地下，振动传感器(2)、防水插头(4)通过导线(11)和监测主机(3)相连，天线(5)和监测主机通讯模块(10)相连，监测主机通讯模块(10)通过导线(11)和监测主机(3)相连，光源及检测系统(8)的两个端口分别通过导线(11)连接光纤传感器(7)和计算机信号处理系统(9)，计算机信号处理系统通讯模块(12)通过导线(11)和计算机信号处理系统(9)相连。其有益效果是：当光纤传感系统和振动传感系统同时检测到两种不同特点的报警信号时计算机信号处理系统才报警，大大减少误报现象。
【专利说明】一种管道复合预警系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种管道复合预警系统，可以解决传统预警系统存在误报的问题。特别适合输油、输气管道预警使用。其有益效果是:当光纤传感器和振动传感器同时检测到两种不同特点的报警信号时计算机信号处理系统才报警，大大减少误报现象，提高报警的可靠度。
【背景技术】
[0002]目前，管道附近非法施工事件、盗油(气)事件常有发生，给安全生产和人员安全带来危害，为减少管道泄漏造成的危害和影响，近年来开发出多种管道安全预警产品。管道安全预警系统的种类大致分两大类，一种是以压力波、流量检测为代表的管道泄漏后才报警的技术，还有一种是以光纤传感、振动传感为代表的有可能威胁管道安全因素存在就报警的事故前预警技术，其中事故前预警技术由于可以有效预防减少管道泄漏事故的发生，所以有着广阔的市场前景。事故前预警技术所采用的光纤传感技术的优点是灵敏度高，可以探测到机械挖掘50米、人工挖掘5米的范围，适合农田、山川等人员活动较少的场所，缺点是当遇到即有施工现场又有人员频繁活动的场所时会持续报警，监控中心的计算机信号处理系统无法分清哪些是管道附近正常施工挖掘、正常人工挖掘，哪些是破坏性、盗油挖掘，所以误报不断。振动传感的优点是管道有振动时才报警，误报少，适合人员、机械频繁活动的场所，缺点是报警时振动源已经离管道很近。
[0003]基于上述光纤传感、振动传感技术有着各自不足之处，本发明人设计了本实用新
型“一种管道复合预警系统”。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对上述传统技术的不足所要解决的技术问题是:提供一种管道复合预警系统。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种管道复合预警系统，由管道、振动传感器、监测主机、监测主机通讯模块、防水插头、天线、标志桩、光纤传感器、光源及检测系统、计算机信号处理系统、计算机信号处理系统通讯模块、导线组成。振动传感器直接固定在地下管道上，防水插头固定在标志桩内部地下，振动传感器、防水插头通过导线和监测主机相连，天线通过导线和监测主机通讯模块相连，监测主机通讯模块通过导线和监测主机相连。光源及检测系统的两个端口分别通过导线连接光纤传感器和计算机信号处理系统，计算机信号处理系统通讯模块通过导线和计算机信号处理系统相连。本实用新型采用技术工作原理是，在人员活动较少的场所应用时，光源及检测系统将光以脉冲的方式发射到随管道同沟铺设的光纤传感器中，则可基于相干瑞利原理对管道沿线的光纤振动信号进行检测，当管道附近50米内有机械挖掘或5米范围有人工挖掘时，光脉冲传播受到外界振动信号作用的光纤段时，其瑞利散射回到光源及检测系统的光信号也会产生变化，通过检测散射光信号的变化就可以检测出管道沿线的振动情况，通过计算机信号处理就能精确计算定位。当与管道同沟铺设的光纤传感器经过同时伴有铁路、公路、机械施工挖掘现场、人工挖掘现场、工业区等人员密集活动场所时，其光纤瑞利散射回到光源及检测系统的光信号将会长时间产生多种特性变化，此时若通过计算机信号处理系统通过软件学习屏蔽掉全部反射信号，则在真正有危害管道安全的信号时则不报警，若不屏蔽处理则误报不断，为解决此问题，在此局部管段上采用复合预警技术则行之有效，即在人员密集活动的局部管道上除有光纤预警还增加了振动预警系统，平时计算机信号处理系统通过软件屏蔽局部管段上光纤误报信号，只做预警显示，不发警报。当振动源接近到该局部管道时，由安装在局部管道上的振动传感器通过导线将震动信号传给埋在地下的监测主机，地下监测主机将振动信号进行处理后通过监测主机通讯模块、天线将信号无线发射到计算机信号处理系统通讯模块，经过计算机信号处理系统综合光纤报警信号处理后才发出警报。地下监测主机内部有电池供电，从监测主机通过导线引出防水插头，可以为电池充电，防水插头固定在标志桩地下部分。
[0007]所述的一种管道复合预警系统，其特征是在人员密集活动的局部管道预警时，当光纤传感器和振动传感器同时有信号发送时计算机信号处理系统才报警。
[0008]所述的一种管道复合预警系统，其特征是振动传感器、监测主机、监测主机通讯模块、防水插头、天线、标志桩的数量分别至少一个。
[0009]所述的一种管道复合预警系统，其标志桩是由树脂和玻璃纤维加工成的圆桶形状。
[0010]所述的一种管道复合预警系统，其特征是振动传感器直接固定在地下管道上、监测主机、防水插头分别埋于地下。
[0011]本实用新型一种管道复合预警系统的有益效果是:当光纤传感器和振动传感器同时检测到两种不同特点的报警信号时计算机信号处理系统才做报警，大大减少误报现象，提高报警的可靠度。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0013]附图为本实用新型实施例的结构示意图
[0014]附图标记说明:
[0015]1、管道2、振动传感器3、监测主机4、防水插头5、天线
[0016]6、标志桩7、光纤传感器8、光源及检测系统9、计算机信号处理系统
[0017]10、监测主机通讯模块11、导线12、计算机信号处理系统通讯模块。
【具体实施方式】
[0018]参照附图本实用新型是这样实施的:
[0019]在附图中，一种管道复合预警系统，由1、管道2、振动传感器3、监测主机4、防水插头5、天线6、标志桩7、光纤传感器8、光源及检测系统9、计算机信号处理系统10、监测主机通讯模块11、导线12、计算机信号处理系统通讯模块组成。振动传感器2直接固定在地下管道I上，防水插头4固定在标志桩6内部地下，振动传感器2、防水插头4和监测主机3相连，天线5通过导线11和监测主机通讯模块10相连，监测主机通讯模块10通过导线11和监测主机3相连。光源及检测系统8的两个端口分别通过导线11连接光纤传感器7和计算机信号处理系统9，计算机信号处理系统通讯模块12通过导线11和计算机信号处理系统9相连。本实用新型采用技术工作原理是，在人员活动较少的场所应用时，光源及检测系统8将光以脉冲的方式发射到随管道I同沟铺设的光纤传感器7中，则可基于相干瑞利原理对管道I沿线的光纤振动信号进行检测，当管道I附近50米内有机械挖掘或5米范围有人工挖掘时，光脉冲传播受到外界振动信号作用的光纤段时，其瑞利散射回到光源及检测系统8的光信号也会产生变化，通过检测散射光信号的变化就可以检测出管道I沿线的振动情况，通过计算机信号处理系统9就能精确计算定位。当与管道I同沟铺设的光纤传感器7经过同时伴有铁路、公路、机械施工挖掘现场、人工挖掘现场、工业区等人员密集活动场所时，其光纤瑞利散射回到光源及检测系统8的光信号将会长时间产生多种特性变化，此时若通过计算机信号处理系统9通过软件学习屏蔽掉全部反射信号，则在真正有危害管道I安全的信号时则不报警，若不屏蔽处理则误报不断，为解决此问题，在此局部管段上采用复合预警技术则行之有效，即在人员密集活动的局部管道I上除有光纤预警还增加了振动预警系统，平时计算机信号处理系统9通过软件屏蔽局部管段上光纤传感器I误报信号，只做预警显示，不发警报。当振动源接近到该局部管道I时，由安装在局部管道I上的振动传感器2通过导线11将震动信号传给埋在地下的监测主机3，地下监测主机3将振动信号进行处理后通过监测主机通讯模块10、天线5将信号无线发射到计算机信号处理系统通讯模块12，经过计算机信号处理系统9综合光纤传感器7报警信号处理后才发出警报。地下监测主机3内部有电池供电，从监测主机3通过导线11引出防水插头4，可以为电池充电，防水插头4固定在标志桩6地下部分。
[0020]所述的一种管道复合预警系统，其特征是在人员密集活动的局部管道I预警时，当光纤传感器7和振动传感器2同时有信号发送时计算机信号处理系统9才报警。
[0021]所述的一种管道复合预警系统，其特征是振动传感器2、监测主机3、监测主机通讯模块10、防水插头4、天线5、标志桩6的数量分别至少一个。
[0022]所述的一种管道复合预警系统，其特征是标志桩6是由树脂和玻璃纤维加工成的圆桶形状。
[0023]所述的一种管道复合预警系统，其特征是振动传感器2直接固定在地下管道I上，监测主机3、防水插头4分别埋于地下。
[0024]以上所述，仅是本实用新型一种管道复合预警系统的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡是依据本实用新型的技术实质对上面实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术的范围。
【权利要求】
1.一种管道复合预警系统，其特征是由管道(I)、振动传感器(2)、监测主机(3)、防水插头(4)、天线(5)、标志桩(6)、光纤传感器(7)、光源及检测系统(8)、计算机信号处理系统(9)、监测主机通讯模块(10)、导线(11)、计算机信号处理系统通讯模块(12)组成，振动传感器(2)直接固定在地下管道(I)上，防水插头(4)固定在标志桩(6)内部地下，振动传感器(2)、防水插头(4)通过导线(11)和监测主机(3)相连，天线(5)和监测主机通讯模块(10)相连，监测主机通讯模块(10)通过导线(11)和监测主机(3)相连，光源及检测系统(8)的两个端口分别通过导线(11)连接光纤传感器(7)和计算机信号处理系统(9)，计算机信号处理系统通讯模块(12)通过导线(11)和计算机信号处理系统(9)相连。
2.根据权利要求1所述的一种管道复合预警系统，其特征是在人员密集活动的局部管道(I)预警时，当光纤传感器(7)和振动传感器(2)同时有报警信号发送时计算机信号处理系统(9)才报警。
3.根据权利要求1所述的一种管道复合预警系统，其特征是振动传感器(2)、监测主机(3)、监测主机通讯模块(10)、防水插头(4)、天线(5)、标志桩(6)的数量分别至少一个。
4.根据权利要求1所述的一种管道复合预警系统，其特征是标志桩(6)是由树脂和玻璃纤维加工成的圆桶形状。
5.根据权利要求1所述的一种管道复合预警系统，其特征是振动传感器(2)直接固定在地下管道(I)上， 监测主机(3)、防水插头(4)分别埋于地下。
【文档编号】F17D5/02GK203718393SQ201420037274
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2014年1月20日
【发明者】祁麟, 李智, 祁凤柱 申请人:祁麟