一种油气管道山洪灾害监测系统

摘要

本发明是一种油气管道山洪灾害监测系统。将金属平板（1）固定于河道岸边，在金属平板（1）上安装置于河道中的防护筒（3），光纤光栅水位传感器（4）固定于防护筒（3）壁内，在河道底部安装固定光纤光栅流速传感器（6）的基准桩（5），在油气管道（7）的监测截面上安装光纤光栅振动传感器（8），水位传感器（4）、流速传感器（6）与光纤光栅振动传感器（8）一并引入光纤接线盒（9），与光缆Ⅰ（10）连接；在监测站里，光缆Ⅰ（10）依次与光开关（11）、解调仪（12）和下位机（13）连接，下位机（13）由无线通讯模块Ⅰ（14）和无线通讯模块Ⅱ（15）与办公室的上位机（16）连接。它空间分辨率高、成本低、安全有效。

主权项

一种油气管道山洪灾害监测系统，其特征是该系统分为现场采集发射系统和远程接收分析系统，具体包括水位监测装置、流速监测装置、管线涡激振动监测装置、现场监测站、办公室的接收终端‑上位机；油气管道山洪灾害监测系统的总体构成为：将金属平板(1)用螺栓(2)固定于河道岸边，在金属平板(1)上安装防护筒(3)，并将防护筒(3)向下置于河道中，用螺栓将光纤光栅水位传感器(4)固定于防护筒(3)壁内，在河道底部安装基准桩(5)，桩上固定光纤光栅流速传感器(6)，在油气管道(7)的监测截面上安装光纤光栅振动传感器(8)，然后将光纤光栅水位传感器(4)、光纤光栅流速传感器(6)与光纤光栅振动传感器(8)一并引入光纤接线盒(9)，与引至监测站的光缆Ⅰ(10)连接，在监测站里，光缆Ⅰ(10)与光转换开关(11)连接，光转换开关(11)与光纤光栅解调仪(12)连接，光纤光栅解调仪(12)与下位机(13)连接，下位机(13)预处理后的数据通过无线通讯模块Ⅰ(14)、无线通讯模块Ⅱ(15)传输到上位机(16)；光纤光栅水位传感器(4)、光纤光栅流速传感器(6)和光纤光栅振动传感器(8)将河道水位、山洪流速和管线涡激振动信号经光缆Ⅰ(10)传到光转换开关(11)，光转换开关(11)后经光纤光栅解调仪(12)解调传至下位机(13)，下位机(13)调用自编的程序，控制光转换开关(11)和光纤光栅解调仪(12)，实现数据的采集并对数据进行预处理；预处理后的数据通过无线通讯模块Ⅰ(14)、无线通讯模块Ⅱ(15)传输到上位机(16)，上位机(16)对数据进行进一步的分析处理，通过河道水位和山洪流速计算得到山洪的洪峰流量，判断待监测区域的洪峰流量是否已达到预报警戒值，并结合管线涡激振动频率与其固有频率对比分析结果，判断山洪冲刷作用下管道的安全状态。