[發明專利]一種大口徑管道流體監測裝置

在審

• 申請號: 201810313060.7
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108488635A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 郭春香
• 申請（專利權）人: 鄭州浩本科技有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02;F17D5/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

本發明公開了一種大口徑管道流體監測裝置，其包括法蘭墊片、連接于所述法蘭墊片上的檢測節點以及布置于管道外的第二檢測節點，所述控制器將所述復數個傳感器采集到的信息通過無線信號模塊發送，所述第二無線信號模塊接收所述無線信號模塊發送的信息；所述無線信號模塊和第二無線信號模塊具有數據通信模式和數據采集模式，所述數據通信模式和數據采集模式分時切換使用。本發明能夠檢測到準確的管道環境參數，降低安裝成本以及節省硬件成本。

技術領域

本發明屬于管道流體監測技術領域，具體涉及一種大口徑管道流體監測裝置。

背景技術

管道運輸(Pipeline transport)是用管道作為運輸工具的一種長距離輸送液體和氣體物資的運輸方式，是一種專門由生產地向市場輸送石油、煤和化學產品的運輸方式。一般采用大口徑的管道進行運輸，在輸送流體的過程中，通常需要對管道內流體的各種參數進行監測，如流量計量、監測管道泄露以及管道內的壓力、溫度參數等。

如申請號為CN201380064650.6的現有技術1公開了用于監控、管理和檢測流體輸送管道網絡的結構完整性、定位泄漏點及評估故障程度的系統和方法，包括：放置在油或氣管道上的若干檢測裝置，其按給定距離間隔開，并固定地放在所述管道；以及通過通信線路連接到所述檢測裝置的中央數據處理裝置，用于從后者接收檢測數據；其中所述裝置包括能夠測量一個或多個物理量的傳感器；其中所述處理裝置實時地處理從所述檢測裝置接收到的檢測數據。該專利包括多個物理量的傳感器，但其安裝方式采用成熟的技術，就會導致不同類型的傳感器安裝方式不同，并不能很好降低安裝難度和實施成本。

申請號為CN201410402815.2的現有技術2公開了一種用于檢測流體在線多參數性狀結構的方法，是基于多普勒效應的多參數在線測量，在工業流體系統內使多參數同時檢測顯示，如圖1所示，由換能器、量子射頻器、接收機、信號處理、顯示控制計算機合成的系統測量方案組成，采用換能器陣列內存設計與二組發射機、接收機鏈接，通過信號處理器將流體參數顯示在控制計算機上，換能器反應由二位四通陣列信號排序，通過接收機接收后輸入信號處理器，由信號處理器將流體參數通過發射機返回與換能器陣列內存中數據對比，將對比結果由另一組接收機將信號輸入信號處理器。多種參數都采用基于多普勒效應的多參數在線測量，對計算機信號處理和噪聲處理的能力要求比較高，得到的流體參數精確度也不能保障。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種大口徑管道流體監測裝置，能夠解決的現有技術中存在的上述技術問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：

一種大口徑管道流體監測裝置，其包括法蘭墊片、連接于所述法蘭墊片上的檢測節點以及布置于管道外的第二檢測節點，所述檢測節點布置于大口徑管道內；所述檢測節點包括檢測管道內流體環境的復數個傳感器、控制器、無線信號模塊以及電源模塊，所述第二檢測節點包括與所述無線信號模塊進行通信的第二無線信號模塊以及第二控制器。

所述控制器將復數個傳感器采集到的信息通過無線信號模塊發送，所述第二無線信號模塊接收所述無線信號模塊發送的信息。

所述無線信號模塊采用可穿透管道進行通信的量子射頻模塊或者超聲發射模塊，所述第二無線信號模塊則采用可接收量子射頻信號的接收機或超聲信號的換能器。

優選的，所述電源模塊包括發電單元和電能存儲模塊，發電單元采用微型水力發電方式，可采用壓電納米復合發電器或者渦輪葉片發電機發電，電能存儲模塊優選為重量和占用體積較小的鋰電池。

優選的，所述無線信號模塊和第二無線信號模塊既可用于信號通信也可用于管道流體流速檢測，即具有數據通信模式和數據采集模式，所述兩個模式可以分時切換使用；

優選的，所述第二無線信號模塊連接位于管道外的第二控制器，所述第二控制器連接無線通信模塊，所述無線通信模塊可以組成無線傳感器網絡(WSN)以完成對管道多點監測；