燃气管网地质形变监测系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种燃气管网地质形变监测系统和方法，所述系统包括：现场检测装置，现场检测装置用于获取燃气管网所在地的现场地质形变数据；遥感影像检测装置，遥感影像检测装置用于获取燃气管网所在地的影像地质形变数据；数据处理装置，数据处理装置用于根据现场地质形变数据和影像地质形变数据判断燃气管网所在地是否发生地质形变。本发明专利技术能够方便、实时、准确地对燃气管网所在地的地质形变情况进行监测，节省人力，效率较高。

Geological Deformation Monitoring System for Gas Pipeline Network

【技术实现步骤摘要】
燃气管网地质形变监测系统和方法
本专利技术涉及地质监测
，具体涉及一种燃气管网地质形变监测系统和一种燃气管网地质形变监测方法。
技术介绍
地质形变会对燃气网造成损坏，导致燃气泄漏，进而导致燃气浪费，严重可导致管道爆炸等危险。目前对于燃气管网处地质的监测大多是通过人工等方式按规定时间进行巡检，无法实现实时监测，并且由于燃气网面积较广，人工巡检费时费力，需要多人耗费大量时间才能完成。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题，提供了一种燃气管网地质形变监测系统和方法，能够方便、实时、准确地对燃气管网所在地的地质形变情况进行监测，节省人力，效率较高。本专利技术采用的技术方案如下：一种燃气管网地质形变监测系统，包括：现场检测装置，所述现场检测装置用于获取所述燃气管网所在地的现场地质形变数据；遥感影像检测装置，所述遥感影像检测装置用于获取所述燃气管网所在地的影像地质形变数据；数据处理装置，所述数据处理装置用于根据所述现场地质形变数据和所述影像地质形变数据判断所述燃气管网所在地是否发生地质形变。所述现场检测装置包括定位模块，所述定位模块用于获取所述燃气管网所在地多个监测点的三维定位数据。所述定位模块包括：北斗定位芯片，所述北斗定位芯片设置于对应的监测点，以获取对应监测点的三维定位数据；北斗基准单元，所述北斗基准单元为所述北斗定位芯片提供基准定位数据；数据传输单元，所述数据传输单元用于将所述三维定位数据传输至所述数据处理装置。所述数据传输单元包括北斗短报文模块，所述北斗短报文模块将所述三维定位数据以北斗短报文的形式传输至所述数据处理装置。所述数据传输单元包括GPRS通信模块、3G通信模块或4G通信模块。所述现场检测装置包括倾角传感器，所述倾角传感器用于获取所述燃气管网所在地多个监测点的倾角数据。所述遥感影像检测装置包括：遥感影像采集单元，所述遥感影像采集单元用于采集所述燃气管网所在地不同时相的遥感影像；数据预处理单元，所述数据预处理单元用于对所述不同时相的遥感影像进行正射校正、影像融合、影像配准、影像裁剪；影像特征匹配单元，所述影像特征匹配单元用于对预处理后的不同时相的遥感影像进行特征点匹配以获取特征点；形变场标定单元，所述形变场标定单元用于通过特征点的标定获取各特征点的滑动位移量和滑动方向。所述的燃气管网地质形变监测系统还包括：辅助监测装置，所述辅助监测装置用于获取燃气管网所在地的环境数据。所述的燃气管网地质形变监测系统还包括：手持端，所述手持端用于接收并展示所述现场地质形变数据、所述影像地质形变数据、所述数据处理装置的判断结果和所述环境数据。一种燃气管网地质形变监测方法，包括：获取所述燃气管网所在地的现场地质形变数据；获取所述燃气管网所在地的影像地质形变数据；根据所述现场地质形变数据和所述影像地质形变数据判断所述燃气管网所在地是否发生地质形变。本专利技术的有益效果：本专利技术通过获取燃气管网所在地的现场地质形变数据和影像地质形变数据，并根据现场地质形变数据和影像地质形变数据判断燃气管网所在地是否发生地质形变，由此，能够方便、实时、准确地对燃气管网所在地的地质形变情况进行监测，节省人力，效率较高。附图说明图1为本专利技术实施例的燃气管网地质形变监测系统的方框示意图；图2为本专利技术一个具体实施例的燃气管网地质形变监测系统的方框示意图；图3为本专利技术一个实施例的遥感影像检测装置的方框示意图；图4为本专利技术一个实施例的燃气管网地质形变监测系统的方框示意图；图5为本专利技术实施例的燃气管网地质形变监测方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例的燃气管网地质形变监测系统，包括现场检测装置10、遥感影像检测装置20和数据处理装置30，其中，现场检测装置10用于获取燃气管网所在地的现场地质形变数据；遥感影像检测装置20用于获取燃气管网所在地的影像地质形变数据；数据处理装置30用于根据现场地质形变数据和影像地质形变数据判断燃气管网所在地是否发生地质形变。在本专利技术的一个实施例中，现场检测装置10所对应的监测点可以为燃气管网的关键点，例如可对应焊缝处、三通处、穿跨越路段等关键点设置，以检测关键点附近的现场地质形变数据。在本专利技术的一个实施例中，现场检测装置10可包括定位模块，定位模块用于获取燃气管网所在地多个监测点的三维定位数据。具体地，如图2所示，定位模块可包括北斗定位芯片11、北斗基准单元12和数据传输单元13。其中，北斗定位芯片11设置于对应的监测点，以获取对应监测点的三维定位数据。具体地，北斗定位芯片11可固定于监测点的地表，或埋设于监测点地下，能够随监测点处的地质形变而发生三维空间位置的变化。优选地，北斗定位芯片11贴设于燃气管道上，从而可直接检测到会使燃气管网发生损坏的地质形变。北斗基准单元12可为北斗定位芯片11提供基准定位数据，北斗基准单元12可由北斗接收机、天线及供电辅助装置和防雷辅助装置构成，用于基准位置坐标的获取，基准位置坐标可对北斗定位芯片11获取的监测点三维坐标进行校准。北斗基准单元12也可由监测点附近的CORS(ContinuouslyOperatingReferenceStations，连续运行参考站)基站组成，基站自动控制网内的所有接收机，并自动完成数据的解算处理。数据传输单元13可将三维定位数据传输至数据处理装置30。在本专利技术的一个实施例中，现场检测装置10可包括倾角传感器，倾角传感器用于获取燃气管网所在地多个监测点的倾角数据。具体地，倾角传感器可固定于监测点的地表，或埋设于监测点地下，能够随监测点处的地质形变而发生倾斜角度值的变化。优选地，倾角传感器贴设于燃气管网上，从而可直接检测到会使燃气管网发生损坏的地质形变。进一步地，数据传输单元13可包括北斗短报文模块，北斗短报文模块可将三维定位数据以北斗短报文的形式传输至数据处理装置30。也就是说，通过北斗系统获取的三维定位数据可直接通过北斗短报文传输至数据处理装置30。数据传输单元13还可包括GPRS通信模块、3G通信模块或4G通信模块等移动运营商网络通信模块，移动运营商网络通信模块可将倾角传感器获取的倾角数据传输至数据处理装置30。当然，在移动运营商网络通信模块的通信路径受阻时，倾角传感器获取的倾角数据也可通过北斗短报文模块传输至数据处理装置30。在本专利技术的一个实施例中，如图3所示，遥感影像检测装置20包括遥感影像采集单元21、数据预处理单元22、影像特征匹配单元23和形变场标定单元24。其中，遥感影像采集单元21可采集燃气管网所在地不同时相的遥感影像。数据预处理单元22可对不同时相的遥感影像进行正射校正、影像融合、影像配准、影像裁剪等预处理，确保影像融合后能够获取最大的信息量。影像特征匹配单元23可对预处理后的不同时相的遥感影像进行特征点匹配以获取特征点。本专利技术实施例主要采用国际上通用的算法如SIFT、CSIFT算法进行遥感影像特征点匹配。特征点指的是图像灰度值发生剧烈变化的点或者在图像边缘上曲率较大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气管网地质形变监测系统，其特征在于，包括：现场检测装置，所述现场检测装置用于获取所述燃气管网所在地的现场地质形变数据；遥感影像检测装置，所述遥感影像检测装置用于获取所述燃气管网所在地的影像地质形变数据；数据处理装置，所述数据处理装置用于根据所述现场地质形变数据和所述影像地质形变数据判断所述燃气管网所在地是否发生地质形变。

【技术特征摘要】
1.一种燃气管网地质形变监测系统，其特征在于，包括：现场检测装置，所述现场检测装置用于获取所述燃气管网所在地的现场地质形变数据；遥感影像检测装置，所述遥感影像检测装置用于获取所述燃气管网所在地的影像地质形变数据；数据处理装置，所述数据处理装置用于根据所述现场地质形变数据和所述影像地质形变数据判断所述燃气管网所在地是否发生地质形变。2.根据权利要求1所述的燃气管网地质形变监测系统，其特征在于，所述现场检测装置包括定位模块，所述定位模块用于获取所述燃气管网所在地多个监测点的三维定位数据。3.根据权利要求2所述的燃气管网地质形变监测系统，其特征在于，所述定位模块包括：北斗定位芯片，所述北斗定位芯片设置于对应的监测点，以获取对应监测点的三维定位数据；北斗基准单元，所述北斗基准单元为所述北斗定位芯片提供基准定位数据；数据传输单元，所述数据传输单元用于将所述三维定位数据传输至所述数据处理装置。4.根据权利要求3所述的燃气管网地质形变监测系统，其特征在于，所述数据传输单元包括北斗短报文模块，所述北斗短报文模块将所述三维定位数据以北斗短报文的形式传输至所述数据处理装置。5.根据权利要求3所述的燃气管网地质形变监测系统，其特征在于，所述数据传输单元包括GPRS通信模块、3G通信模块或4G通信模块。6.根据权利要求5所述的燃气管网地质...

【专利技术属性】
技术研发人员：王星，王力伟，吴东东，
申请(专利权)人：北京讯腾智慧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11