The invention discloses a pipeline monitoring and early warning system based on distributed coaxial cable grid strain sensor, which relates to the technical field of stress and strain monitoring and pipeline deformation monitoring system, including distributed coaxial cable grid strain sensor, distributed demodulator, monitoring system substation, cloud server and remote monitoring center. The monitoring system substation is connected with the distributed coaxial cable grid strain sensor data. The monitoring system substation is connected with the distributed demodulator data. The monitoring system substation transmits the data to the cloud server through the GPRS transmission module. The remote monitoring center workstation and the cloud server communicate through each other. Networking data connection. The pipeline monitoring and early warning system realizes real-time pipeline monitoring and early warning with large range, full coverage and low cost, avoids large-scale damage and secondary disasters caused by geological disasters, and has high practicability.
【技术实现步骤摘要】
一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统
:本专利技术涉及一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统,涉及应力应变监测及管道变形监测系统
技术介绍
:长输管道运营距离长,不可避免需要穿越地质灾害分布密集的区域,所面临的管道滑坡等地质灾害问题十分严峻。特别是长距离在山区敷设的管道,管道滑坡灾害问题迅速凸现,日益严重,地质灾害已经成为管道安全运营的主要风险源之一。地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。如地震、滑坡、地面沉降、土地冻融等,地质灾害发生时管道周围岩土构造的应力状态发生变化,并作用于管道本体,使其受力发生形变,产生应力损坏,地质灾害区域管道的安全运营因此遭到严重威胁。目前国内外管道地质灾害监测系统由管道本体监测和管道外围监测组成。管道本体监测主要是管道形变监测;管道外围监测分为管道外围土体位移监测和地震强震动监测。其中,管道本体监测是根本,能够切实反应管道当前工况。管道本体监测是选取灾害体内管道重要管段进行管体应力应变监测,以反映管道监测截面上的应力应变状态,特别是管道轴向应变的变化。通过监测可准确掌握管道在地灾体内的真实受力及变形情况。国内外技术多选用传统电阻应变片、振弦式应变计、光纤光栅应变计等,传统应变计量程小、标距短,量程一般最大0.3%即3000µε,不能满足特殊地段大应变管道监测需要;标距一般≤200mm,为“点”应变测量或“局部”应变测量,只能监测一点应变或标距内局部一小段应变,不能反映管道整体应变情况;国内外有BOTDR分布式光纤管道应变 ...
【技术保护点】
1.一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统,其特征在于:包括分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)、分布式解调仪(6)、监测系统分站(7)、云端服务器(9)及远程监测中心工作站(11),所述分布式解调仪(6)与分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)数据连接,所述监测系统分站(7)与分布式解调仪(6)数据连接,所述监测系统分站(7)数据连接GPRS传输模块(8),所述监测系统分站(7)通过GPRS传输模块(8)将数据传输至云端服务器(9),所述远程监测中心工作站(11)与云端服务器(9)通过互联网数据连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统,其特征在于:包括分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)、分布式解调仪(6)、监测系统分站(7)、云端服务器(9)及远程监测中心工作站(11),所述分布式解调仪(6)与分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)数据连接,所述监测系统分站(7)与分布式解调仪(6)数据连接,所述监测系统分站(7)数据连接GPRS传输模块(8),所述监测系统分站(7)通过GPRS传输模块(8)将数据传输至云端服务器(9),所述远程监测中心工作站(11)与云端服务器(9)通过互联网数据连接。2.根据权利要求1所述的一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统,其特征在于:所述分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)的数量设置为多根且按间距沿管道(1)轴向方向设置。3.根据权利要求2所述的一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统,其特征在于:所述分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)的数量设置为三根,且相邻的两根分布式同轴电缆电栅应变传感器(2)与管道(1)轴线所在的两个平面之间的夹角角度设置为90°或120°。4.根据权利要求1所述的一种基于分布式同轴电缆电栅应变传感器的管道监测预警系统,其特征在于:所述分布式同轴电缆电栅传感器(2)的输入端SMA接头连接分布式解调仪(6)的输出SMA接口,分布式解调仪(6)具有RS485接口且通过RS485总线连接监测系统分站(7),所述监测系统分站(7)的GPRS传输模块(8)通过TCP/IP协议将监测数据实时传送至云端服务器(9),远程监测中心工作站(11)通过互联网实时读取云端服务器(9)的监测数据,并实时发布监测信息。5....
【专利技术属性】
技术研发人员:曹旦夫,庞平,彭云超,李平,淦邦,王克强,马凯军,侯学瑞,顾德哲,毛俊辉,贾文宝,吴杰,陈鹏,张高平,赵辉社,尤金龙,王念勇,魏明辉,白铁瑛,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石化管道储运有限公司,华滋奔腾苏州安监仪器有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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