【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能监测领域，具体是一种用于长输管道监测的综合杆。
技术介绍
1、为了保障天然气长输管道安全运行，提升管道完整性目标，提升技防手段，加大信息化、自动化监管设备的应用，现有技术的智能集成电杆整合日常的照明、监控、数据传输等功能外，还顺应大数据、智能化的发展，进行一些数据预处理的功能，摄像机是安装在智能集成电杆上最常见的设备之一，随着时间的推移，它们每天产生的视频数量越来越多，将视频发送到云端，然后进行视频结构化分析的难度大大增加，这也大大增加了云端的耗电量。并且针对长输管道，阴极保护系统更是一个重要的配置，主要用于测试管道的阴极保护效果和运行参数，而传统的阴极保护试验桩需要维护人员携带测量仪器到试验桩的安装现场测量相关参数，耗时耗力，精度无法保证，也难以实现对历史数据的统计分析。因此，迫切需要对长输管道的阴极保护状态数据、集成视频监控数据、环境采集数据进行有效的实时监测，进而实现管道沿线等场所的自动化监测。
技术实现思路
1、为解决上述问题，即解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提出了一种用于长输管道监测的综合杆，包括杆体，所述杆体上设有太阳能供电模块、传输模块、综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块，太阳能供电模块用于给所述综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块供电；所述综合监测模块用于采集长输管道沿线场所的视频监控数据、环境采集数据和阴极保护状态数据；
2、所述边缘计算模块用于实现综合监测模块采集数据的智能化分析，当在监控区域内检测到人员或车辆时
3、本专利技术的进一步设置为：所述太阳能供电模块主要由太阳能电池板、太阳能充放电控制器和蓄电池构成，所述太阳能电池板用于将太阳辐射能量直接转换成直流电，供负载使用或贮存于蓄电池内备用；所述太阳能充放电控制器用于实时监测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。
4、本专利技术的进一步设置为：所述综合监测模块包括视频监控模块，所述视频监控模块采用800万像素云台摄像机，摄像机安装于顶部，采用激光补光，最大补光距离600米，支持40倍光学变焦，摄像机水平方向360°连续旋转，垂直方向-20°～+90°自动翻转180°后连续监视，实现杆体两侧管道区域监测。
5、本专利技术的进一步设置为：所述综合监测模块包括环境采集模块，所述环境采集模块包括风速风向仪、气温传感器、湿度传感器和雨量计，用于对长输管道沿线天气进行监测。
6、本专利技术的进一步设置为：所述综合监测模块包括阴极保护状态采集模块，所述阴极保护状态采集模块包括卫星时钟同步通断采集模块和试片断电采集模块，采集的阴保数据包括：自然电位、断电电位、通电电位、交流干扰电压、交流腐蚀试片电流、阴极保护电位试片电流采样。
7、本专利技术的进一步设置为：所述卫星时钟同步通断采集模块用于由边缘计算模块按照平台设置的时间给阴极保护状态采集模块下发采集请求后，阴极保护状态采集模块反馈采样值，完成一次卫星同步通断采集，边缘计算设备定时通过gps授时进行时钟校准，保证同步通断的一致性。
8、本专利技术的进一步设置为：所述试片断电采集模块由边缘计算模块按照平台设置的默认采集频率定时下发采集请求，阴极保护状态采集模块反馈采样值，当管道电位在平台设置的上下限范围内时按默认采样频率采集；当管道电位超出常规保护电位上下限时，则边缘计算模块按平台设置的触发采集频率进行加密采样并上传。
9、本专利技术的进一步设置为：所述传输模块用于将现场实时监测数据、报警信息以标准化报文格式回传至调控中心长输管道数据平台。所述传输模块支持4g无线、5g无线和光纤三种类型网络传输。4g路由器、5g路由器、光纤收发器输出均为网口，通过网口与交换机连接，实现网络通信。
10、本专利技术的进一步设置为：所述扬声器为两个，对准杆两侧管道方向，实现远程预制语音播放和远程喊话。
11、本专利技术具备以下有益效果：本专利技术主要通过设置太阳能供电模块、传输模块、综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块，实现自动化实时监测，包括视频监控模块：通过视频监控判别大型车辆、判断长输管道沿线是否存在第三方施工的安全隐患；环境采集模块：主要用于监测长输管道沿线暴雨，大风天气的监测，用于预警穿跨越等特殊位置是否会发生地质灾害；阴极保护状态采集模块：采用阴保采集设备通过与长输管道连通，可用于监测长输管道沿线阴极保护的状态，避免管道外腐蚀。通过设置边缘计算模块和边缘存储模块将监测到的数据上传至管理平台，进而实现智能化分析；并且通过边缘计算模块和边缘存储模块实现对典型事件做出自我判断并识别预警，对传入数据进行解析，然后将解析后数据传输到管理平台服务器上再次进行解析，这样也可以有效减轻处理负担和服务器负载。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于长输管道监测的综合杆，包括杆体，其特征在于：所述杆体上设有太阳能供电模块、传输模块、综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块，太阳能供电模块用于给所述综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块供电；所述综合监测模块用于采集长输管道沿线场所的视频监控数据、环境采集数据和阴极保护状态数据；
2.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述太阳能供电模块主要由太阳能电池板、太阳能充放电控制器和蓄电池构成，所述太阳能电池板用于将太阳辐射能量直接转换成直流电，供负载使用或贮存于蓄电池内备用；所述太阳能充放电控制器用于实时监测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。
3.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述综合监测模块包括视频监控模块，所述视频监控模块采用800万像素云台摄像机，摄像机安装于顶部，采用激光补光，最大补光距离600米，支持40倍光学变焦，摄像机水平方向360°连续旋转，垂直方向-20°～+90°自动翻转180°后连续监视，实现杆体两侧管道区域监测。
5.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述综合监测模块包括阴极保护状态采集模块，所述阴极保护状态采集模块包括卫星时钟同步通断采集模块和试片断电采集模块，采集的阴保数据包括：自然电位、断电电位、通电电位、交流干扰电压、交流腐蚀试片电流、阴极保护电位试片电流采样。
6.如权利要求5所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述卫星时钟同步通断采集模块用于由边缘计算模块按照平台设置的时间给阴极保护状态采集模块下发采集请求后，阴极保护状态采集模块反馈采样值，完成一次卫星同步通断采集，边缘计算设备定时通过GPS授时进行时钟校准，保证同步通断的一致性。
7.如权利要求5所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述试片断电采集模块由边缘计算模块按照平台设置的默认采集频率定时下发采集请求，阴极保护状态采集模块反馈采样值，当管道电位在平台设置的上下限范围内时按默认采样频率采集；当管道电位超出常规保护电位上下限时，则边缘计算模块按平台设置的触发采集频率进行加密采样并上传。
8.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述传输模块用于将现场实时监测数据、报警信息以标准化报文格式回传至调控中心长输管道数据平台。所述传输模块支持4G无线、5G无线和光纤三种类型网络传输。4G路由器、5G路由器、光纤收发器输出均为网口，通过网口与交换机连接，实现网络通信。
9.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述扬声器为两个，对准杆两侧管道方向，实现远程预制语音播放和远程喊话。
...【技术特征摘要】
1.一种用于长输管道监测的综合杆，包括杆体，其特征在于：所述杆体上设有太阳能供电模块、传输模块、综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块，太阳能供电模块用于给所述综合监测模块、边缘计算模块和边缘存储模块供电；所述综合监测模块用于采集长输管道沿线场所的视频监控数据、环境采集数据和阴极保护状态数据；
2.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述太阳能供电模块主要由太阳能电池板、太阳能充放电控制器和蓄电池构成，所述太阳能电池板用于将太阳辐射能量直接转换成直流电，供负载使用或贮存于蓄电池内备用；所述太阳能充放电控制器用于实时监测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。
3.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述综合监测模块包括视频监控模块，所述视频监控模块采用800万像素云台摄像机，摄像机安装于顶部，采用激光补光，最大补光距离600米，支持40倍光学变焦，摄像机水平方向360°连续旋转，垂直方向-20°～+90°自动翻转180°后连续监视，实现杆体两侧管道区域监测。
4.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述综合监测模块包括环境采集模块，所述环境采集模块包括风速风向仪、气温传感器、湿度传感器和雨量计，用于对长输管道沿线天气进行监测。
5.如权利要求1所述的一种用于长输管道监测的综合杆，其特征在于：所述综合监测模块包括阴极保护状...
【专利技术属性】
技术研发人员：柳静达，延旭博，闫磊，
申请(专利权)人：河北省天然气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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