本申请公开了一种管道监测方法、管道监测装置及计算机设备，属于能源传输技术领域。本申请实施例提供的技术方案，通过基于相邻的三个传感点来对振动源的轴向距离和径向距离进行获取，从而提高了光纤振动传感系统的空间分辨率和振动响应频率，提供了一种可以跟踪振动源轨迹的监测方法，实现对振动信号的更高分辨率的轴向距离和径向距离特征感知，增加定位的维度，提高定位的精准性，从而提高报警准确率，使得对第三方施工等进行更精准的危险事件识别，提高管道安全监测的应用水平。提高管道安全监测的应用水平。提高管道安全监测的应用水平。
【技术实现步骤摘要】
管道监测方法、管道监测装置及计算机设备
[0001]本申请涉及能源传输
，特别涉及一种管道监测方法、管道监测装置及计算机设备。
技术介绍
[0002]管道作为原油、成品油输送的主要手段，已经成规模建设并运营，管道沿线人口密集，生态环境脆弱，一旦发生事故，还可能对能源供给造成影响，因此管道安全是公共安全重要组成部分。而由于石油产业的巨大利益，一些不法分子在利益驱动下，肆意对油气管道进行人为破坏、打孔盗油，极大威胁着在役管道的安全运行，造成巨大的直接和间接经济损失，严重的还会带来严重的环境污染和人员伤亡，因此需要对管道沿线进行实时监测，以提高管道传输的安全性。
[0003]为了实时监测管道沿线，及时发现第三方施工，目前的输油管道多安装有伴行光缆，则可以利用伴行光缆的光纤振动传感特性，来将其改造为传感光缆，沿线虚拟出大量的振动传感点，以便接收来自管道周边土体的振动信号，通过检测信号变化，来判断管道周边是否存在危险振动源。
[0004]目前，在油气管道的光纤传感信号处理方面，只可以识别振动源与管道的轴向距离定位，进而无法精确识别振动事件相对于管道的危险程度，也就导致极易产生大量误报。
技术实现思路
[0005]本申请实施例提供了一种管道监测方法、管道监测装置及计算机设备，可以增加定位的维度，提高定位的精准性，从而提高报警准确率。所述技术方案如下：
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种管道监测方法，所述方法包括：
[0007]每隔预设时间段，获取所述目标管道的传感光缆上多个传感点检测到的振动信号；
[0008]对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差；
[0009]基于所述距离差和所述相邻三个传感点的位置，获取所述振动源和所述目标管道之间的径向距离以及所述振动源在所述目标管道上的轴向距离。
[0010]在一种可能实现方式中，所述对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差之前，所述方法还包括：
[0011]通过第一数字带通滤波器提取目标频率以上的高频信号。
[0012]在一种可能实现方式中，所述对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差之前，所述方法还包括：
[0013]通过第二数字带通滤波器过滤掉本底噪声。
[0014]在一种可能实现方式中，所述基于所述距离差和所述相邻三个传感点的位置，获取所述振动源和所述目标管道之间的径向距离以及所述振动源在所述目标管道上的轴向距离之后，所述方法还包括：
[0015]基于每隔所述预设时间段采集到的振动源的轴向距离和径向距离，生成轨迹瀑布图，所述轨迹瀑布图用于显示多个振动源在不同时间的空间轨迹信息。
[0016]在一种可能实现方式中，所述传感光纤的脉冲设置使得横坐标空间分辨率为以5米为中心的一个数值范围，采样频率决定的横坐标显示分辨率为以1米为中心的一个数值范围，脉冲重复频率决定的纵坐标间隔在0.3毫秒以内。
[0017]一方面，本申请实施例提供了一种管道监测装置，所述装置包括：
[0018]振动信号获取模块，用于每隔预设时间段，获取所述目标管道的传感光缆上多个传感点检测到的振动信号；
[0019]差值确定模块，用于对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差；
[0020]距离确定模块，用于基于所述距离差和所述相邻三个传感点的位置，获取所述振动源和所述目标管道之间的径向距离以及所述振动源在所述目标管道上的轴向距离。
[0021]在一种可能实现方式中，所述装置还包括：
[0022]第一滤波模块，用于通过第一数字带通滤波器提取所述多个振动信号目标频率以上的高频信号。
[0023]在一种可能实现方式中，所述装置还包括：
[0024]第二滤波模块，用于通过第二数字带通滤波器过滤掉所述多个振动信号中的本底噪声。
[0025]在一种可能实现方式中，所述装置还包括：
[0026]瀑布图生成模块，用于基于每隔所述预设时间段采集到的振动源的轴向距离和径向距离，生成轨迹瀑布图，所述轨迹瀑布图用于显示多个振动源在不同时间的空间轨迹信息。
[0027]在一种可能实现方式中，所述传感光纤的脉冲设置使得横坐标空间分辨率为以5米为中心的一个数值范围，采样频率决定的横坐标显示分辨率为以1米为中心的一个数值范围，脉冲重复频率决定的纵坐标间隔在0.3毫秒以内。
[0028]一方面，提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括一个或多个处理器和一个或多个存储器，所述一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码，所述程序代码由所述一个或多个处理器加载并执行以实现如上述管道监测方法。
[0029]一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码，所述程序代码由处理器加载并执行以实现如上述管道监测方法。
[0030]本申请实施例提供的技术方案，通过基于相邻的三个传感点来对振动源的轴向距离和径向距离进行获取，提供了一种可以跟踪振动源轨迹的监测方法，实现对振动信号的更高分辨率的轴向距离和径向距离特征感知，增加定位的维度，提高定位的精准性，从而提高报警准确率，使得对第三方施工等进行更精准的危险事件识别，提高管道安全监测的应
用水平。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本申请实施例提供的一种管道监测方法的流程图；
[0033]图2是本申请实施例提供的一种管道监测的简化原理示意图；
[0034]图3是本申请实施例提供的一种管道监测方法的流程图；
[0035]图4本申请实施例提供的一种管道监测装置的结构图；
[0036]图5是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图；
[0037]图6是本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
[0038]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0039]图1是本申请实施例提供的一种管道监测方法的流程图。参见图1，所述方法包括：
[0040]101、每隔预设时间段，获取所述目标管道的传感光缆上多个传感点检测到的振动信号。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种管道监测方法，其特征在于，所述方法包括：每隔预设时间段，获取所述目标管道的传感光缆上多个传感点检测到的振动信号；对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差；基于所述距离差和所述相邻三个传感点的位置，获取所述振动源和所述目标管道之间的径向距离以及所述振动源在所述目标管道上的轴向距离。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差之前，所述方法还包括：通过第一数字带通滤波器提取目标频率以上的高频信号。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对于所述多个传感点中相邻三个传感点的振动信号，基于所述相邻三个传感点的振动信号之间的相位差以及预估土体声速，确定振动源传播至所述相邻三个传感点之间的距离差之前，所述方法还包括：通过第二数字带通滤波器过滤掉本底噪声。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述距离差和所述相邻三个传感点的位置，获取所述振动源和所述目标管道之间的径向距离以及所述振动源在所述目标管道上的轴向距离之后，所述方法还包括：基于每隔所述预设时间段采集到的振动源的轴向距离和径向距离，生成轨迹瀑布图，所述轨迹瀑布图用于显示多个振动源在不同时间的空间轨迹信息。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感光纤的脉冲设置使得横坐标空间分辨率...
【专利技术属性】
技术研发人员：张弢甲，冯庆善，张宁，金哲，刘志刚，王振声，张沛，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。