2，相匹配的泄漏報警信息與步驟307中輸出的泄漏報警信息發(fā)生在同一管段，且兩者的時間差小于管段的時間閥值，所述時間閥值為兩站點之間直線距離比上負壓波沿管道傳播速度。若搜尋到，則執(zhí)行步驟309;若否，則執(zhí)行步驟310。
[0061]在步驟309中，若搜尋到與步驟307輸出的泄漏報警信息相匹配的泄漏報警信息，則輸出相匹配的泄漏報警信息，然后執(zhí)行步驟311。
[0062]在步驟310中，若未搜尋到與步驟307輸出的泄漏報警信息相匹配的泄漏報警信息，則將步驟307中泄漏報警信息存儲在報警歷史庫中，然后執(zhí)行步驟306。
[0063]在步驟311中，由泄漏監(jiān)測服務(wù)器內(nèi)的泄漏點定位模塊根據(jù)組成的匹配對站點之間直線距離、時間差和負壓波沿管道傳播速度對泄漏點進行定位。即采用定位公式X= [L-v(tl-t2)]/2實現(xiàn)泄漏點的定位，其中，L為tl站點和t2站點間的直線距離，V為負壓波沿管道傳播速度，X為泄漏定位點相對于t2站點的距離。
[0064]在步驟312中，通過客戶終端顯示泄漏與定位信息和傳感器狀態(tài)信息。
[0065]綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點在于可以減少不必要的人力物力的浪費，節(jié)省資源，而且可在線檢測、實時報警、操作簡單、部署方便、定位精度高和誤報率低。通過設(shè)于管道各個站點壓力傳感器、GPS單元、數(shù)據(jù)同步器和PLC采集單元實現(xiàn)了對壓力數(shù)據(jù)進行精確的時間同步；由SCADA服務(wù)器匯集所有站點壓力數(shù)據(jù)并提供遠程訪問接口，通過訪問接口將數(shù)據(jù)上傳至泄漏監(jiān)測服務(wù)器，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，避免了壓力數(shù)據(jù)讀取失敗現(xiàn)象的發(fā)送，保證壓力數(shù)據(jù)的可靠性和準確性;最后由泄漏監(jiān)測服務(wù)器完成對壓力數(shù)據(jù)判定、匹配和泄漏定位，實現(xiàn)了多站點管道間的泄漏監(jiān)測并提高了最終計算結(jié)果的準確性。
[0066]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括設(shè)于管道各個站點壓力傳感器、GPS單元、數(shù)據(jù)同步器和PLC采集單元，以及設(shè)于中控室內(nèi)的SCADA服務(wù)器、泄漏監(jiān)測服務(wù)器和客戶終端， 所述壓力傳感器和GPS單元分別與所述數(shù)據(jù)同步器相連，用于將各自采集管道實時壓力數(shù)據(jù)和GPS信號上傳至所述數(shù)據(jù)同步器，所述GPS信號包括標準脈沖信號和標準時間信息; 所述數(shù)據(jù)同步器與所述PLC采集單元相連，用于接收GPS信號和壓力數(shù)據(jù)，并對壓力數(shù)據(jù)進行濾波和調(diào)理后根據(jù)標準脈沖信號和標準時間信息對處理后的壓力數(shù)據(jù)進行時間同步； 所述PLC采集單元與所述SCADA服務(wù)器相連，用于將時間同步后的壓力數(shù)據(jù)送入SCADA服務(wù)器； 所述SCADA服務(wù)器與所述泄漏監(jiān)測服務(wù)器相連，用于接收各站點PLC采集單元的壓力數(shù)據(jù)并傳輸至所述泄漏監(jiān)測服務(wù)器； 所述泄漏監(jiān)測服務(wù)器與所述客戶端機相連，用于接收和分析處理各站點的壓力數(shù)據(jù)，以得出管道的泄漏狀態(tài)和泄漏點；以及 所述客戶終端，用于向所述泄漏監(jiān)測服務(wù)器請求各種數(shù)據(jù)并進行顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述SCADA服務(wù)器包括PLC-Server通信模塊和OPCCl ient代理模塊， 所述PLC-Server通信模塊與所述PLC采集單元相匹配，用于匯集各站點PLC采集單元的壓力數(shù)據(jù)和提供OPC遠程數(shù)據(jù)訪問接口 ； 所述OPCCl ient代理模塊通過OPC遠程數(shù)據(jù)訪問接口將匯集的壓力數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鲂孤┍O(jiān)測服務(wù)器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述泄漏監(jiān)測服務(wù)器包括判定模塊、匹配模塊和泄漏點定位模塊， 判定模塊與匹配模塊相連接，用于以設(shè)定頻率接收各站點的壓力數(shù)據(jù)并與對應(yīng)站點預(yù)置的最低監(jiān)測門限值進行比對；當監(jiān)測某個站點壓力數(shù)據(jù)低于其對應(yīng)的最低監(jiān)測門限值，則輸出泄漏報警信息，該泄漏報警信息包括站點名稱和泄漏監(jiān)測時刻tl; 匹配模塊與泄漏點定位模塊相連，用于從泄漏報警歷史庫中搜尋與判定模塊輸出的泄漏報警信息相匹配的泄漏報警信息，相匹配的泄漏報警信息包括站點名稱和泄漏監(jiān)測時刻t2，相匹配的泄漏報警信息與判定模塊輸出的泄漏報警信息發(fā)生在同一管段，且兩者的時間差小于管段的時間閥值，所述時間閥值為兩站點之間直線距離比上負壓波沿管道傳播速度； 泄漏點定位模塊，根據(jù)組成的匹配對站點之間直線距離、時間差和負壓波沿管道傳播速度對泄漏點進行定位。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述泄漏點定位模塊采用定位公式X=[L-V(tl-t2)]/2，其中，L為tl站點和t2站點間的直線距離，V為負壓波沿管道傳播速度，X為泄漏定位點相對于t2站點的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC采集單元采用西門子1500系列可編程控制器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，還包括交換機，其與各站點的PLC采集單元通過RJ-45網(wǎng)線相連接，使得PLC采集單元采集的壓力數(shù)據(jù)匯入到局域網(wǎng)到達SCADA服務(wù)器。7.—種采用權(quán)利要求1所述的負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)進行的監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟: a、通過壓力傳感器和GPS單元分別將各自采集管道實時壓力數(shù)據(jù)和GPS信號上傳至數(shù)據(jù)同步器，所述GPS信號包括標準脈沖信號和標準時間信息； b、通過數(shù)據(jù)同步器接收壓力數(shù)據(jù)和GPS信號，并對壓力數(shù)據(jù)進行濾波和調(diào)理后根據(jù)標準脈沖信號和標準時間信息對處理后的壓力數(shù)據(jù)進行時間同步； c、通過PLC采集單元將時間同步后的壓力數(shù)據(jù)送入SCADA服務(wù)器； d、通過SCADA服務(wù)器接收各站點PLC采集單元的壓力數(shù)據(jù)并傳輸至泄漏監(jiān)測服務(wù)器； e、通過泄漏監(jiān)測服務(wù)器接收和分析處理各站點的壓力數(shù)據(jù)，以得出管道的泄漏狀態(tài)和泄漏點；以及 f、通過客戶終端顯示泄漏與定位信息和壓力傳感器狀態(tài)信息。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟d具體包括以下步驟: g、由SCADA服務(wù)器內(nèi)的PLC-Server通信模塊匯集各站點PLC采集單元的壓力數(shù)據(jù)和提供OPC遠程數(shù)據(jù)訪問接口 ； h、由SCADA服務(wù)器內(nèi)的OPCClient代理模塊通過OPC遠程數(shù)據(jù)訪問接口將匯集的壓力數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫孤┍O(jiān)測服務(wù)器。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟e具體包括以下步驟: 1、由泄漏監(jiān)測服務(wù)器內(nèi)的判定模塊以設(shè)定頻率接收各站點的壓力數(shù)據(jù)并判定是否低于其對應(yīng)站點預(yù)置的最低監(jiān)測門限值;若某個站點壓力數(shù)據(jù)低于其對應(yīng)站點預(yù)置的最低監(jiān)測門限值，則輸出泄漏報警信息，該泄漏報警信息包括站點名稱和泄漏監(jiān)測時刻tl，然后執(zhí)行步驟j;若否，則執(zhí)行步驟i; j、由泄漏監(jiān)測服務(wù)器內(nèi)的匹配模塊從泄漏報警歷史庫中搜尋是否有與步驟i中輸出的泄漏報警信息相匹配的泄漏報警信息，相匹配的泄漏報警信息包括站點名稱和泄漏監(jiān)測時亥Ijt2，相匹配的泄漏報警信息與步驟i中輸出的泄漏報警信息發(fā)生在同一管段，且兩者的時間差小于管段的時間閥值，所述時間閥值為兩站點之間直線距離比上負壓波沿管道傳播速度;若有，則輸出相匹配的泄漏報警信息，然后執(zhí)行步驟k;若無，則將步驟i中泄漏報警信息存儲在報警歷史庫中，然后執(zhí)行步驟i; k、由泄漏監(jiān)測服務(wù)器內(nèi)的泄漏點定位模塊根據(jù)組成的匹配對站點之間直線距離、時間差和負壓波沿管道傳播速度對泄漏點進行定位。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟k采用定位公式X=[L-V(tl-t2)]/2實現(xiàn)泄漏點的定位， 其中，L為tl站點和t2站點間的直線距離，V為負壓波沿管道傳播速度，X為泄漏定位點相對于t2站點的距離。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種負壓波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)和方法，涉及石油管道泄漏監(jiān)測領(lǐng)域。本發(fā)明通過設(shè)于管道各個站點壓力傳感器、GPS單元和數(shù)據(jù)同步器實現(xiàn)了對壓力數(shù)據(jù)進行精確的時間同步；由PLC采集單元將時間同步后的壓力數(shù)據(jù)傳輸至SCADA服務(wù)器，由SCADA服務(wù)器匯集所有站點壓力數(shù)據(jù)并提供遠程訪問接口，通過訪問接口將數(shù)據(jù)上傳至泄漏監(jiān)測服務(wù)器，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，避免了壓力數(shù)據(jù)讀取失敗現(xiàn)象的發(fā)送，保證壓力數(shù)據(jù)的可靠性和準確性；最后由泄漏監(jiān)測服務(wù)器完成對壓力數(shù)據(jù)判定、匹配和泄漏定位，實現(xiàn)了多站點管道間的泄漏監(jiān)測并提高了最終計算結(jié)果的準確性。
【IPC分類】F17D5/02
【公開號】CN105485524
【申請?zhí)枴緾N201510844277
【發(fā)明人】劉建偉, 羅宇, 李坤
【申請人】江蘇中海達海洋信息技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月27日