[实用新型]一种冻土区油气管道监测系统

权利要求书

1.一种冻土区油气管道监测系统，其特征是该系统分为现场数据采集传输子系统和数据分析显示子系统，具体包括光纤光栅位移传感器组、光纤光栅温度传感器组、光纤光栅含水量传感器组、现场监测站、远程监控中心; 

冻土区油气管道监测系统的总体构成为:在冻土区（1）的油气管道（2）表面及其周围安装多个光纤光栅温度传感器a(3)、光纤光栅温度传感器b(4)、光纤光栅温度传感器c(5)组成的温度传感器组，在油气管道(2)周围安装多个光纤光栅含水量传感器a(6)、光纤光栅含水量传感器b(7)、光纤光栅含水量传感器c(8)、光纤光栅含水量传感器d(9)组成的含水量传感器组，在油气管道(2)一侧，安装多个光纤光栅位移传感器a(10)、光纤光栅位移传感器b(11)组成的位移传感器组，所有光纤光栅传感器组分别与光缆(12)连接，然后通过光缆(12)引到监测站里，光缆(12)与光开关(13)连接，光开关(13)与光纤光栅解调仪(14)连接，光纤光栅解调仪(14)与下位机(15)连接，下位机(15)预处理后的数据通过第一卫星通信模块(16)传输至低轨道卫星(17)，低轨道卫星(17)接收到数据后将数据转发至第二卫星通信模块(18)，第二卫星通信模块(18)将接收到的数据传输到上位机(19)进行分析和处理，从而实现对冻土区油气管道的安全监测; 

多个光纤光栅温度传感器a(3)、光纤光栅温度传感器b(4)、光纤光栅温度传感器c(5)、光纤光栅含水量传感器a(6)、光纤光栅含水量传感器b(7)、光纤光栅含水量传感器c(8)、光纤光栅含水量传感器d(9)、光纤光栅位移传感器a(10)、光纤光栅位移传感器b(11)分别将管道周围的温度、水分及管体位移信号经光缆(12)传到光开关(13)，经光纤光栅解调仪(14)解调传至下位机(15),下位机(15)控制光开关(13)和光纤光栅解调仪(14)，实现数据的采集并对数据进行预处理;预处理后的数据通过第一卫星通信模块(16)传输至低轨道卫星(17)，低轨道卫星(17)接收到数据后将数据转发至第二卫星通信模块(18)，第二卫星通信模块(18)将接收到的数据传输到上位机(19)进行分析和处理，判断冻土区管道的安全状态。 

2.根据权利要求1所述的一种冻土区油气管道监测系统，其特征是其原理框图为:它分为现场数据采集传输子系统和数据分析显示子系统;现场数据采集传输子系统的组成是：光纤光栅位移传感器组、光纤光栅温度传感器组和光纤光栅含水量传感器组的输出分别与光缆（12）连接，在光缆（12）置于监测站的端部熔接FC跳线，通过FC跳线，将光纤光栅温度传感器组、光纤光栅含水量传感器组、光纤光栅位移传感器组与光开关（13）连接，光开关的输出接光纤光栅解调仪的输入，光纤光栅解调仪输出接下位机的输入，下位机输出接第一卫星通信模块;现场数据采集传输子系统通过低轨道卫星与数据分析显示子系统连接;数据分析显示子系统的组成是：第二卫星通信模块输出接上位机的输入，上位机输出有 冻土区温度场动态显示、冻土区管道位移动态显示、冻土区水分场动态显示。