一种油气管道本体应力监测系统和数据预处理方法技术方案

本发明专利技术的油气管道本体应力监测系统，包括在油气管道长度方向上来回粘贴或者放置的光纤，BOTDA主机，计算机。光纤在油气管道待监测长度方向上分为四段，其中三段用于测量应变，粘贴在油气管道上；一段用于测量温度，放置在管道旁。BOTDA测得的应变数据和温度数据经过倒序、插值、温度补偿的预处理后，得到每个截面上三个点位的真应变值，用于截面最大应力的计算。本发明专利技术减少油气管道本体应力监测项目所需使用的光纤长度，消除温度变化产生的伪应变，而且只占用BOTDA主机的一个通道，这在一个复杂的工程中很有价值，因为其它通道可用于其它分支管道的应力监测或者用于其它类型的监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术给出一种基于botda(brillouin optical time domain analysis)技术监测油气管道本体应力的系统，并提供对光纤测量得到的数据进行预处理的方法，属于结构监测领域。

技术介绍

1、botda技术基于布里渊散射效应，是一种用于光纤传感的技术。botda技术通过利用光脉冲在光纤中传播时引起的声子布里渊散射来实现光纤传感。由于布里渊散射的特性，声子在光纤中引起的频率变化可以反映出光纤中的应变、温度等物理量的变化。通过分析布里渊散射的频谱，可以确定光纤中的应变、温度的分布情况。botda技术具有高分辨率、远程测量、实时监测等优点，因此在结构健康监测、地质勘探、管道安全监测等领域得到广泛应用。

2、油气管道本体应力的监测项目通常采用振弦式应变计的监测方案。此处，本体用于强调测量的对象是油气管道本身，而不是周围环境，例如周围土体。在油气管道待监测截面的三个点位焊接三支振弦式应变计，测量出这三个点位的应变，通过计算可得到该截面应力绝对值的最大值，这里称为最大应力。常见的三点的安装位置有“品字形”。准确和及时地监测截面本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种油气管道本体应力监测系统，其特征在于，包括在油气管道长度方向上来回粘贴或者放置的光纤，BOTDA(Brillouin Optical Time Domain Analysis)主机，计算机；

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述光纤中用于测量应变的三段粘贴于油气管道上，用于测量温度的一段光纤放置在管道旁。

3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述光纤中用于测量应变的三段在管道截面上呈“品字形”。

4.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，对所述四组数据进行插值的算法为线性插值算法。

5.根据权利要求2所述...

【技术特征摘要】

1.一种油气管道本体应力监测系统，其特征在于，包括在油气管道长度方向上来回粘贴或者放置的光纤，botda(brillouin optical time domain analysis)主机，计算机；

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述光纤中用于测量应变的三段粘贴于油气管道上，用于测量温度的一段光纤放置在管道旁。

3.根据权利要求1所述的监...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐丰，毛东，何津，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：