專利名稱:一種基于mesh網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),屬于自動(dòng)監(jiān)控報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
石油輸送管道是國家重要的能源生命線,但因各種自然或人為原因,石油管道常常會(huì)發(fā)生泄漏事故,不僅環(huán)境污染嚴(yán)重、威脅管道線路周邊地區(qū)的生態(tài)平衡,而且導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國石油管道鋪設(shè)地域跨度廣闊,地形復(fù)雜,對石油泄漏事故的實(shí)時(shí)有效的報(bào)警監(jiān)控困難重重,目前還沒有一個(gè)完善、有效的監(jiān)控、無線報(bào)警系統(tǒng)來對石油泄漏事故做實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控與報(bào)警,以及時(shí)、有效地采取救護(hù)措施,避免重大事故的發(fā)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)時(shí)檢測石油泄漏地點(diǎn),解決石油泄漏檢測面臨的實(shí)際問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),由在石油管道沿線設(shè)置的多個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)、以及終端接收系統(tǒng)組成。每個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)包括氣體檢測器6、監(jiān)控?cái)z像機(jī)5、解碼器4、數(shù)據(jù)處理模塊2、MESH無線收發(fā)模塊3和供電裝置1,氣體檢測器6與數(shù)據(jù)處理模塊2的輸入端相連,監(jiān)控?cái)z像機(jī)5經(jīng)解碼器4、與數(shù)據(jù)處理模塊2的輸入端相連,無線收發(fā)模塊3與數(shù)據(jù)處理模塊相連,供電裝置1 與數(shù)據(jù)處理模塊2、MESH無線收發(fā)模塊3、解碼器4、監(jiān)控?cái)z像機(jī)5、氣體檢測器6的電源端相連。終端接收系統(tǒng)包括MESH無線收發(fā)模塊9、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8、報(bào)警器12、解碼器10、監(jiān)控顯示器11和電源7,報(bào)警器12與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8的輸出端相連,監(jiān)控顯示器11經(jīng)解碼器 10、與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8的輸出端相連,無線收發(fā)模塊9與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8相連,整個(gè)終端系統(tǒng)由電源7提供電能。所述氣體檢測器為針對石油的非接觸式氣體濃度檢測器,監(jiān)控?cái)z像機(jī)為具有彩轉(zhuǎn)黑和紅外感應(yīng)功能的普通監(jiān)控?cái)z像機(jī)。每一中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)供電裝置采用普通風(fēng)力或太陽能供電裝置,或者兩者的結(jié)合;為保證非正常氣候條件下設(shè)備的正常工作,還可配置備用蓄電池。數(shù)據(jù)處理模塊(系統(tǒng))為普通圖像數(shù)據(jù)處理器(如,單片機(jī)),無線收發(fā)模塊為普通MESH-2020收發(fā)芯片。顯示器為普通液晶顯示器(如,液晶電視),報(bào)警器為普通發(fā)聲報(bào)警裝置(語音IC芯片與揚(yáng)聲器),解碼器為普通市售音視頻信號(hào)解碼器。監(jiān)控?cái)z像機(jī)的選取應(yīng)根據(jù)具體地理位置和天氣狀況,可采用室外高速球形云臺(tái)攝像機(jī),或者槍型攝像機(jī),且考慮夜間雨霧等惡劣天氣也能實(shí)時(shí)監(jiān)控,采用帶彩轉(zhuǎn)黑,可感應(yīng)紅外燈等功能的監(jiān)控?cái)z像機(jī)及配套設(shè)施。中繼監(jiān)測收發(fā)系統(tǒng)的數(shù)量根據(jù)輸油管線的長度和實(shí)際需要監(jiān)控點(diǎn)的多少確定, 每一監(jiān)控點(diǎn)設(shè)置一套中繼監(jiān)測收發(fā)系統(tǒng)。為確保本實(shí)用新型在惡劣天氣下正常工作,具體實(shí)施過程中還可安裝防水,防雷等裝置。本實(shí)用新型利用石油氣體濃度檢測傳感器,檢測空氣中石油氣體的濃度,形成報(bào)警觸發(fā)信號(hào),同時(shí)采用監(jiān)控?cái)z像機(jī)采集視頻信息,送至數(shù)據(jù)處理器。數(shù)據(jù)處理器控制無線收發(fā)模塊MESH-2020進(jìn)行報(bào)警信號(hào)和視頻信息的無線實(shí)時(shí)傳輸,數(shù)據(jù)信息利用無線收發(fā)模塊 MESH-2020多跳功能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離中繼式廣播傳輸,將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控室中終端接受系統(tǒng)的無線接收模塊,再經(jīng)數(shù)據(jù)處理器處理后,通過報(bào)警器報(bào)警,同時(shí)通過顯示器顯示事故現(xiàn)場圖像,使監(jiān)控人員采取及時(shí)有效措施,控制犯罪活動(dòng)的進(jìn)行。整個(gè)系統(tǒng)利用802. IlMESH網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過中繼式廣播傳輸方式,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)測信號(hào)傳輸,每一中繼監(jiān)測收發(fā)系統(tǒng)即是信號(hào)接收系統(tǒng)、也是信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)。本實(shí)用新型利用MESH技術(shù),其高性能、多跳規(guī)模組網(wǎng)和優(yōu)秀的移動(dòng)組網(wǎng)能力實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離中繼式廣播傳輸。當(dāng)?shù)谝辉O(shè)置點(diǎn)發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí),利用數(shù)據(jù)處理模塊產(chǎn)生的控制信號(hào)把信號(hào)傳到相鄰每個(gè)下一設(shè)置點(diǎn)的MESH-2020無線收發(fā)模塊,并按照這種接力方式傳輸下去,實(shí)現(xiàn)中繼式廣播傳輸。當(dāng)相鄰中繼點(diǎn)出現(xiàn)故障或者電力不足時(shí),可跳變至其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。具有可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離多點(diǎn)監(jiān)控信號(hào)傳輸,系統(tǒng)工作可靠,可實(shí)時(shí)監(jiān)控輸油管道泄油事故等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型發(fā)射系統(tǒng)原理示意圖;圖2為本實(shí)用新型接收系統(tǒng)原理示意圖。圖中1、供電裝置,2、數(shù)據(jù)處理模塊,3、MESH無線接收/發(fā)射模塊,4、解碼器,5、監(jiān)控?cái)z像機(jī),6、氣體檢測器,7、供電系統(tǒng),8、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),9、MESH無線接收/發(fā)射模塊,10、 解碼器,11、顯示器,12、報(bào)警器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)例,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。實(shí)施例1 如圖1、2所示,本基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),由在石油輸油管道沿線設(shè)置的50個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)(每間隔Ikm設(shè)置1個(gè)監(jiān)測系統(tǒng))、 以及終端接收系統(tǒng)組成。每個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)包括氣體檢測器6、監(jiān)控?cái)z像機(jī)5、解碼器4、數(shù)據(jù)處理模塊2、MESH無線收發(fā)模塊3和供電裝置1,氣體檢測器6與數(shù)據(jù)處理模塊 2的輸入端相連,監(jiān)控?cái)z像機(jī)5經(jīng)解碼器4、與數(shù)據(jù)處理模塊2的輸入端相連,無線收發(fā)模塊 3與數(shù)據(jù)處理模塊相連,供電裝置1與數(shù)據(jù)處理模塊2、MESH無線收發(fā)模塊3、解碼器4、監(jiān)控?cái)z像機(jī)5、氣體檢測器6的電源端相連。終端接收系統(tǒng)包括MESH無線收發(fā)模塊9、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8、報(bào)警器12、解碼器10、監(jiān)控顯示器11和電源7,報(bào)警器12與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8的輸出端相連,監(jiān)控顯示器11經(jīng)解碼器10、與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8的輸出端相連,無線收發(fā)模塊9與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8相連,整個(gè)終端系統(tǒng)由電源7提供電能。氣體檢測器為針對石油的非接觸式氣體濃度檢測器,監(jiān)控?cái)z像機(jī)為普通室外高速球形云臺(tái)攝像機(jī),為每個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)供電的裝置為普通太陽能供電裝置。數(shù)據(jù)處理模塊(系統(tǒng))為普通單片機(jī),無線收發(fā)模塊為普通MESH-2020收發(fā)芯片,顯示器為普通液晶電視,報(bào)警器為ISD1720普通語音IC芯片與揚(yáng)聲器,解碼器為科勝訊系統(tǒng)公司的CX25838 多通道音視頻解碼器。[0014] 實(shí)施例2 本基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),在石油輸油管道沿線設(shè)置有80個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)(每間隔0. 5km設(shè)置1個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)),采用普通風(fēng)能與太陽能供電裝置為每個(gè)中繼無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)供電,整個(gè)系統(tǒng)其它部分與實(shí)施例1 一致。
權(quán)利要求1.一種基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),其特征是由在石油管道沿線設(shè)置的多個(gè)中繼式無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)、以及終端接收系統(tǒng)組成,每個(gè)中繼式無線收發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)包括氣體檢測器(6)、監(jiān)控?cái)z像機(jī)(5)、解碼器(4)、數(shù)據(jù)處理模塊(2)、MESH無線收發(fā)模塊(3)和供電裝置(1),氣體檢測器(6)與數(shù)據(jù)處理模塊(2)的輸入端相連,監(jiān)控?cái)z像機(jī) (5)經(jīng)解碼器(4)、與數(shù)據(jù)處理模塊(2)的輸入端相連,無線收發(fā)模塊(3)與數(shù)據(jù)處理模塊相連,供電裝置(1)與數(shù)據(jù)處理模塊(2)、MESH無線收發(fā)模塊(3)、解碼器(4)、監(jiān)控?cái)z像機(jī) (5)、氣體檢測器(6)的電源端相連;終端接收系統(tǒng)包括MESH無線收發(fā)模塊(9)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)、報(bào)警器(12)、解碼器(10)、監(jiān)控顯示器(11)和電源(7),報(bào)警器(12)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)的輸出端相連,監(jiān)控顯示器(11)經(jīng)解碼器(10)、與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)的輸出端相連, 無線收發(fā)模塊(9)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)相連,整個(gè)終端系統(tǒng)由電源(7)提供電能。
2.按照權(quán)利要求1所述的基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),其特征是氣體檢測器(6)是針對石油的氣體濃度檢測器。
3.按照權(quán)利要求1所述的基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),其特征是監(jiān)控?cái)z像機(jī)(5)是具有彩轉(zhuǎn)黑和紅外感應(yīng)功能的監(jiān)控?cái)z像機(jī)。
4.按照權(quán)利要求1所述的基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),其特征是供電裝置(1)為風(fēng)力或太陽能供電裝置,或者兩者的結(jié)合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于MESH網(wǎng)的中繼式無線傳輸石油管道監(jiān)控系統(tǒng),屬于自動(dòng)監(jiān)控報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域。采用石油泄漏檢測器產(chǎn)生報(bào)警信號(hào),經(jīng)數(shù)據(jù)處理器產(chǎn)生控制信號(hào),利用MESH網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其高性能、多跳規(guī)模組網(wǎng)和優(yōu)秀的移動(dòng)組網(wǎng)能力,對石油泄漏和恐怖分子的破壞進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警與監(jiān)控的遠(yuǎn)距離中繼式廣播傳輸報(bào)警系統(tǒng)。具有可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離多點(diǎn)監(jiān)控信號(hào)傳輸,系統(tǒng)工作可靠,可實(shí)時(shí)監(jiān)控輸油管道泄油事故等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F17D5/02GK202302740SQ201120369249
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者劉增力, 唐克銀 申請人:昆明理工大學(xué)