輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其主要技術(shù)特征在于：包括數(shù)據(jù)采集模塊、同步數(shù)據(jù)采集卡、分站主機、通訊網(wǎng)絡(luò)、總控主機、GPSOEM板接收機和GPS天線；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接同步數(shù)據(jù)采集卡，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接分站主機，所述分站主機通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接總控主機，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接GPSOEM板接收機，所述GPSOEM板接收機連接GPS天線。本發(fā)明設(shè)計合理，利用GPSOEM板接收機和同步數(shù)據(jù)采集卡完成對輸油管道多點同步采樣，提高了泄漏檢測的靈敏度和及時性，同時減少了泄漏的誤報率，使確定故障點位置與定位的精度得到了很大的提高與保障。
【專利說明】輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輸油安全運行【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]管道運輸是我國原油輸送的重要渠道，由于大量的原油輸送管道通過人煙稀少的沙漠、沼澤或海底，輸油管道泄漏檢測技術(shù)是當(dāng)今石油化工領(lǐng)域研究的重要課題。由于腐蝕、地質(zhì)災(zāi)害及人為等因素，經(jīng)常會有管道泄漏的事故發(fā)生，給輸油管道的安全運行帶來很大隱患。近年來，輸油管道泄漏事故不斷發(fā)生，對國家經(jīng)濟造成了巨大的損失，人員傷害及環(huán)境污染，建立管道泄漏檢測系統(tǒng)，及時準(zhǔn)確報告事故的范圍和程度，可以最大限度的減少經(jīng)濟損失和環(huán)境污染，這就要求輸油管道泄漏檢測系統(tǒng)具有以下幾個基本特性:泄漏檢測的靈敏性，實時性，定位的準(zhǔn)確性。
[0003]眾所周知，管道運輸具有平穩(wěn)連續(xù)，安全性好，運輸量大，質(zhì)量易保證，物料損失小以及占地少，運費低等優(yōu)點，已經(jīng)成為石油運輸?shù)氖走x方式。然而，管道的逐漸老化、各種介質(zhì)的腐蝕以及人為破壞等因素，會引起管道泄漏，嚴(yán)重威脅著輸油管線的安全以及周圍的自然環(huán)境，同時帶來不可估量的經(jīng)濟損失。目前，國內(nèi)出現(xiàn)多種傳統(tǒng)輸油管線泄露檢測及定位方法，其中包括:基于硬件的檢測方法，如人工巡線、“管道豬”、聲發(fā)射技術(shù)與光線檢測、電纜檢測及GPS檢測等；基于軟件的檢測方法，如負壓波法、壓力梯度法等。
[0004]雖然方法很多，但是聲發(fā)射信號在輸油管道傳播的距離極為有限，不利于長距離檢測。尤其是在時效性強與對泄漏點的精確定位的高要求與高標(biāo)準(zhǔn)方面不盡人意。面對這些輸油生產(chǎn)和管線的安全運行進行新的挑戰(zhàn)，技術(shù)保障系統(tǒng)在輸油管道監(jiān)測上的應(yīng)用應(yīng)運而生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用GPS OEM板接收機和同步數(shù)據(jù)采集卡完成對輸油管道多點同步采樣的輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，提高了泄漏檢測的靈敏度和及時性，同時減少了泄漏的誤報率，使確定故障點位置與定位的精度得到了很大的提高與保障。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其主要技術(shù)特征在于:包括數(shù)據(jù)采集模塊、同步數(shù)據(jù)采集卡、分站主機、通訊網(wǎng)絡(luò)、總控主機、GPS OEM板接收機和GPS天線；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接同步數(shù)據(jù)采集卡，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接分站主機，所述分站主機通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接總控主機，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接GPS CffiM板接收機，所述GPSOEM板接收機連接GPS天線。
[0007]而且，所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器。
[0008]而且，所述的通訊網(wǎng)絡(luò)采用計算機網(wǎng)絡(luò)。[0009]而且，所述的通訊網(wǎng)絡(luò)采用無線公用網(wǎng)絡(luò)。
[0010]而且，所述的總控主機連接有打印機和報警裝置。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:
1、本發(fā)明設(shè)計合理，利用GPS OEM板接收機和同步數(shù)據(jù)采集卡完成對輸油管道多點同步采樣，提高了泄漏檢測的靈敏度和及時性，同時減少了泄漏的誤報率，使確定故障點位置與定位的精度得到了很大的提高與保障。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳述:
一種輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，如圖1所不，一種輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其主要技術(shù)特征在于:包括數(shù)據(jù)采集模塊、同步數(shù)據(jù)采集卡、分站主機、通訊網(wǎng)絡(luò)、總控主機、GPS CEM板接收機和GPS天線；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接同步數(shù)據(jù)采集卡，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接分站主機，所述分站主機通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接總控主機，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接GPS OEM板接收機，所述GPS OEM板接收機連接GPS天線。所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器；所述的通訊網(wǎng)絡(luò)采用計算機網(wǎng)絡(luò)；所述的通訊網(wǎng)絡(luò)采用無線公用網(wǎng)絡(luò)；所述的總控主機連接有打印機和報警裝置。
[0014]結(jié)合圖1，闡述本發(fā)明的工作原理:
多點同步采樣大型測試網(wǎng)絡(luò)的核心是基于GPS同步采樣技術(shù)?；贕PS多點同步采樣數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由高精度晶振構(gòu)成的振蕩器經(jīng)過分頻能產(chǎn)生滿足要求的時鐘信號。由于各裝置都用振蕩器輸出的同步時鐘信號作為采樣脈沖輸出控制各自的數(shù)據(jù)采集，因此采樣是同步的。GPS OEM板接收機經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)串口將時間信息傳送給同步數(shù)據(jù)采集卡，用于給采樣數(shù)據(jù)以“時間標(biāo)簽”，以用于如管道的溫度(O、流量(F)等數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)和處理。因此利用GPS實現(xiàn)的同步采樣，可保證各測試點的數(shù)據(jù)采樣高精度同步，其同步最大誤差不超過1S，這是其他同步方法所無法比擬的。
[0015]在輸油管道沿線各分站安裝計算機或其他數(shù)據(jù)采集裝置，采集輸油管道中的壓力、溫度和流量信號，通過計算機網(wǎng)絡(luò)、無線公用網(wǎng)絡(luò)、電臺等介質(zhì)傳輸?shù)娇偪刂鳈C，在總控主機對數(shù)據(jù)進行分析和管理，發(fā)現(xiàn)泄漏時進行報警和定位泄漏點。
[0016]實際應(yīng)用中，利用溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器采集輸油管道中心的溫度、壓力和流量信號，然后次信號由同步數(shù)據(jù)采集卡發(fā)送到各分站的分站主機，分站主機通過通訊網(wǎng)絡(luò)將信息發(fā)送到總控主機，確定泄露的位置。GPS OEM板接收機有兩個輸出端口，一個是每秒輸出一個脈沖的LPPS秒脈沖端口，另一個是輸出GPS電文信息的RS232接口。GPS OEM板接收機在接收到的帶有有效時間信息的衛(wèi)星電文后，輸出的脈沖信號與CPS時間的同步誤差幾乎不存在，提高了泄漏定位的精確度。
[0017]輸油管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)需要各分站計算機嚴(yán)格同步進行數(shù)據(jù)采集，相同時刻的采樣數(shù)據(jù)同時到達做分析定位的總控主機上位機以確定泄漏點位置。但是由于目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平的限制，這幾乎是不可能做到的。為了彌補網(wǎng)絡(luò)環(huán)境造成的數(shù)據(jù)傳輸時間差異，可以將采樣數(shù)據(jù)加上“時間標(biāo)簽”傳輸?shù)街骺氐纳衔粰C，在進行泄漏點定位時再將采樣數(shù)據(jù)按采集時間“對齊”，保證時間的同步性。
[0018]需要強調(diào)的是，本發(fā)明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并不限于【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實施方式，同樣屬于本發(fā)明保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其主要技術(shù)特征在于:包括數(shù)據(jù)采集模塊、同步數(shù)據(jù)采集卡、分站主機、通訊網(wǎng)絡(luò)、總控主機、GPS OEM板接收機和GPS天線；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接同步數(shù)據(jù)采集卡，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接分站主機，所述分站主機通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接總控主機，所述同步數(shù)據(jù)采集卡連接GPS OEM板接收機，所述GPSOEM板接收機連接GPS天線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其特征在于:所述的通訊網(wǎng)絡(luò)采用計算機網(wǎng)絡(luò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其特征在于:所述的通訊網(wǎng)絡(luò)采用無線公用網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的輸油生產(chǎn)和管線安全運行的技術(shù)保障系統(tǒng)，其特征在于:所述的總控主機連接有打印機和報警裝置。
【文檔編號】F17D5/02GK103438357SQ201310352626
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】毛振剛, 毛芳芳, 毛佳瑋 申請人:毛振剛