一种油气管道轴向应变智能化监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种油气管道轴向应变智能化监测装置，包括：多个应变监测传感器组，采集传感器组所在轴向截面的轴向应变数据；各应变监测传感器组包括N支轴向应变传感器，各轴向应变传感器沿油气管道截面圆周上依次布置；N大于等于4；综合监测桩，与各应变监测传感器组连接，用于获取应变监测传感器组采集的轴向应变数据并传输给远程终端；远程终端与综合监测桩无线连接，对接收的轴向应变数据进行处理，以对油气管道轴向应变进行实时监测。设置N支传感器确保部分传感器出现故障时，仍然能够实现轴向应变监测，提高装置运行稳定性，且多支传感器包含更多信息，监测更准确。监测更准确。监测更准确。

【技术实现步骤摘要】
一种油气管道轴向应变智能化监测装置


[0001]本技术涉及油气管道应力应变监测
，特别是涉及一种油气管道轴向应变智能化监测装置。

技术介绍

[0002]长输管道的安全运行需要管体在工作载荷和周围环境变化(包括可能的地质灾害在内)引发的各种附加载荷作用下满足强度要求，并且不发生屈曲、整体失稳或断裂等失效行为。近年来，为实现地埋管道安全的实时监测，各种传感技术、测试设备和计算机软硬件系统不断发展；目前管道应变监测仍是管道安全监测中普遍采用的监测技术。通过对管道进行实时或定期应变监测，能够掌握管道工作状态的变化，进而评估管道强度、损伤累积和可靠性，为管道运维提供科学依据。
[0003]现有技术中，已有：中国专利CN201922399768.1公开了一种基于传感器的管道应变监测系统，其中包括均匀敷设安装在待测管周的三支振弦式应变计，通过焊接固定在管道圆周的0点、4点及8点钟方向；中国专利CN201220257107.0公开了一种长输油气管道应力应变监测装置，其中包括安装在长输油气管道外表面的三支光纤光栅式传感器，通过焊接或者磁吸附方式成品字形(即管周0点、3点、9点钟方向)安装固定在管道外表面上部。
[0004]上述提及专利及相关类似专利技术中公开的有关于油气管道应变监测装置均为在管周截面安装最多3支轴向应变传感器；此种情况下，若部分传感器发生故障失效会导致无法获取监测数据的问题，并且监测数据的准确性也有待提高。
[0005]为解决上述问题，本技术提供了一种油气管道轴向应变智能化监测装置。/>
技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种油气管道轴向应变智能化监测装置，能够提高监测装置运行的稳定性，同时提高了监测数据的可靠性。
[0007]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0008]本技术提供了一种油气管道轴向应变智能化监测装置，所述装置包括：多个应变监测传感器组、综合监测桩和远程终端；
[0009]所述应变监测传感器组，用于采集所在轴向截面的轴向应变数据；每个应变监测传感器组包括N支轴向应变传感器，各所述轴向应变传感器沿油气管道的截面圆周上依次布置；N大于等于4；
[0010]所述综合监测桩，与各所述应变监测传感器组连接，用于接收所述应变监测传感器组采集的轴向应变数据，并将所述轴向应变数据传输给远程终端；
[0011]远程终端，与所述综合监测桩无线连接，用于对接收到的所述轴向应变数据进行处理，以对所述油气管道轴向应变进行实时监测。
[0012]可选地，所述油气管道轴向应变智能化监测装置还包括：
[0013]引出线缆，呈S形缠绕在所述油气管道的外表面，用于连接所述应变监测传感器和
所述综合监测桩；
[0014]传感器保护罩，安装在所述应变监测传感器外表面并将所述应变监测传感器包裹。
[0015]可选地，所述综合监测桩包括：
[0016]数据获取模块，通过连接管与所述轴向应变传感器的所述引出线缆电连接，用于获取所述轴向应变传感器采集的轴向应变数据；
[0017]无线传输模块，与所述数据获取模块和所述远程终端连接，用于将所述轴向应变数据无线传输至所述远程终端。
[0018]可选地，所述综合监测桩还包括：蓄电池、太阳能板和太阳能控制器；
[0019]所述蓄电池，与所述太阳能控制器连接，用于通过所述太阳能控制器为所述数据获取模块、所述无线传输模块供电；
[0020]所述太阳能板，与所述太阳能控制器连接，用于将太阳能转化成电能，通过所述太阳能控制器为所述数据获取模块和所述无线传输模块供电，并为所述蓄电池充电；
[0021]所述太阳能控制器，分别与所述数据获取模块和所述无线传输模块连接，用于控制所述太阳能板为所述数据获取模块和所述无线传输模块供电，并控制所述太阳能板为所述蓄电池充电。
[0022]可选地，所述综合监测桩还包括：
[0023]集成板，所述无线传输模块、所述数据获取模块、所述太阳能控制器、所述蓄电池集中排布于所述集成板上；
[0024]综合监测桩外壳，用于容纳所述无线传输模块、所述数据获取模块、所述太阳能控制器、所述蓄电池和所述集成板，所述集成板经防水处理后嵌入在综合监测箱外壳的背板上。
[0025]可选地，所述综合监测桩还包括：
[0026]避雷针、接地线和接地体；所述接地线连接所述避雷针和所述接地体。
[0027]可选地，所述油气管道轴向应变智能化监测装置还包括：
[0028]监测截面保护带，缠绕在所述监测截面上，用于保护位于监测截面上的引出线缆和应变监测传感器；
[0029]线缆保护管，套设在所述引出线缆上，用于保护所述引出线缆。
[0030]可选地，所述应变监测传感器为振弦式传感器或光纤光栅式传感器。
[0031]可选地，所述综合监测桩还包括：
[0032]拓展端口，用于连接雨量采集传感器、温度传感器和振动传感器
[0033]根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：
[0034]本技术提供了一种油气管道轴向应变智能化监测装置，包括：多个应变监测传感器组，用于采集应变监测传感器组所在轴向截面的轴向应变数据；每个应变监测传感器组包括N支轴向应变传感器，各轴向应变传感器沿油气管道的截面圆周上依次布置；N大于等于4；综合监测桩，与各应变监测传感器组连接，用于获取应变监测传感器组采集的轴向应变数据，并将轴向应变数据传输给远程终端；远程终端，与综合监测桩无线连接，用于对接收到的轴向应变数据进行处理，以对油气管道轴向应变进行实时监测。通过设置N支传感器，确保部分传感器出现故障时，该装置仍然能够实现轴向应变监测，提高了装置运行的
稳定性，且多支传感器包含了更丰富的信息，对数据的监测更准确。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本技术油气管道轴向应变智能化监测装置结构示意图；
[0037]图2为本技术油气管道轴向应变智能化监测装置实体结构示意图；
[0038]图3为本技术轴向应变传感器的安装角度示意图。
[0039]符号说明：
[0040]应变监测传感器组
‑
1，综合监测桩
‑
2，远程终端
‑
3，油管
‑
4，轴向应变传感器
‑
11，太阳能板
‑
21，一体化综合监测箱
‑
22，避雷针
‑
23，接地线
‑
24，接地体
‑
25。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气管道轴向应变智能化监测装置，其特征在于，所述装置包括：多个应变监测传感器组、综合监测桩和远程终端；所述应变监测传感器组，用于采集所在轴向截面的轴向应变数据；每个应变监测传感器组包括N支轴向应变传感器，各所述轴向应变传感器沿油气管道的截面圆周上依次布置；N大于等于4；所述综合监测桩，与各所述应变监测传感器组连接，用于接收所述应变监测传感器组采集的轴向应变数据，并将所述轴向应变数据传输给远程终端；远程终端，与所述综合监测桩无线连接，用于对接收到的所述轴向应变数据进行处理，以对所述油气管道轴向应变进行实时监测。2.根据权利要求1所述的油气管道轴向应变智能化监测装置，其特征在于，所述油气管道轴向应变智能化监测装置还包括：引出线缆，呈S形缠绕在所述油气管道的外表面，用于连接所述应变监测传感器和所述综合监测桩；传感器保护罩，安装在所述应变监测传感器外表面并将所述应变监测传感器包裹。3.根据权利要求2所述的油气管道轴向应变智能化监测装置，其特征在于，所述综合监测桩包括：数据获取模块，通过连接管与所述轴向应变传感器的所述引出线缆电连接，用于获取所述轴向应变传感器采集的轴向应变数据；无线传输模块，与所述数据获取模块和所述远程终端连接，用于将所述轴向应变数据无线传输至所述远程终端。4.根据权利要求3所述的油气管道轴向应变智能化监测装置，其特征在于，所述综合监测桩还包括：蓄电池、太阳能板和太阳能控制器；所述蓄电池，与所述太阳能控制器连接，用于通过所述太阳能控制器为所述数据获取模块、所述无线传输模块供电；所述太阳能板，与...

【专利技术属性】
技术研发人员：许雷阁，席莎，张自强，杨璐，郭晓栋，田得雨，黄建忠，魏东，谷四平，
申请(专利权)人：北京科力华安地质灾害监测技术有限公司，
类型：新型
国别省市：