基于物联网的管道远程泄漏检测系统设计

• 作 者: 王正
• 出 处: 西南石油大学
• 发表日期: 2015年期
• 关键词: 负压波 多压力传感器 泄漏定位 通信技术 物联网技术

石油,是当今世界非常重要的能源之一,其主要的运输方式为管道运输。由于自然和人为的因素经常会导致油料在管道运输途中的损耗,这些损耗给国家与企业造成了巨大的经济损失,并给人们的生活环境带来了严重的污染。因此,输油管道的泄漏检测技术在国内外的石油运输研究中是一个热点。本文通过对现有的管道泄漏检测技术的研究分析,结合实际的科研项目,提出了新的泄漏检测方法：基于物联网技术的管道远程泄漏检测法。本文将从以下几点着手进行研究。首先,本文介绍了国内外现有的泄漏检测方法以及主要应用的相关技术,针对这些现有检测方法存在的虚警、漏警、漏点定位精度等问题提出了解决该类问题的新方法,并设计出了一套基于物联网的管道远程泄漏检测系统。接着,对该系统的具体泄漏检测方法进行分析,并详细介绍了负压波多压力传感器泄漏检测的工作原理与判别模式,定位关键技术等。其次,利用专业管道仿真软件OLGA和PVTSIM相结合进行管道泄漏仿真系统的搭建。利用该仿真系统对管道进行模拟泄漏故障的试验与负压波到达测试点顺序的试验。对试验得到的相应数据与理论数据进行比较,据此得出泄漏定位误差的大小,以及负压波到达测试点的先后顺序准确度。通过分析仿真结果论证该检测方法的可行性与准确性,为搭建硬件平台做出理论依据。再次,设计出由ATmegal6L为控制器结合相应外围控制电路构成前端节点控制板块,对该节点控制板块各硬件电路与软件进行具体分析设计。并详述FSK载波通信方式的工作模式与原理。设计出以服务器为核心的监控中心板块,并且搭建出基于节点控制板块的管道远程泄漏检测系统。