[发明专利]多维度监控埋地天然气管道的安全预警系统

权利要求书

1.一种多维度监控埋地天然气管道的安全预警系统，其特征在于，包括以下内容：

管道路径构建模块：用于获取埋地天然气管道路径走向及管道沿线埋管深度、管道壁厚初始值，接入地理信息系统，获取天然气管道沿线的地质灾害区，并将天然气管道路径分成若干路径片区；

地质灾害预警模块：用于监测天然气管道沿线各个地质灾害区天气状况，分析获得各个地质灾害区的雨量值，若是某一位置的雨量值大于等于预设阈值则判定为自然灾害破坏风险点，并以该预设阈值大小区域值分级成一级和二级自然灾害破坏风险等级，发出自然灾害破坏风险预警信号；

管道检测预警模块：用于检测获得天然气管道各个位置的应力受力实时值，将其与受力风险预设阈值比对，若某一位置的应力受力实时值大于等于受力风险预设阈值则判定为外力破坏风险点，并以该预设阈值大小区域值分级成一级和二级外力破坏风险等级，发出外力破坏风险预警信号；

光纤检测预警模块：用于利用光纤检测获得天然气管道各个位置的应力受力实时值及震动实时值；将应力受力实时值与受力风险预设阈值比对，若某一位置的应力受力实时值大于等于受力风险预设阈值则判定为外力破坏风险点，并以该预设阈值大小区域值分级成一级和二级外力破坏风险点，发出外力破坏风险预警信号；将震动实时值与震动风险预设阈值比对，若某一位置的震动实时值大于等于震动风险预设阈值则判定为外力破坏风险点，并以该预设阈值大小区域值分级成一级和二级外力破坏风险等级，发出外力破坏风险预警信号；

卫星探测预警模块：用于利用遥感卫星探测天然气管道沿线周边的地形环境信息，分析获得管道各个位置的包括植被变化和地上人造物范围变化的地形环境变化幅度值，若是某一位置的地形环境变化幅度值大于等于预设阈值则判定为外力破坏风险点，并以该预设阈值大小区域值分级成一级和二级外力破坏风险等级，发出外力破坏风险预警信号；

无人机探测预警模块：用于规划无人机驻点及其所负责路径片区；获取地质灾害预警模块、管道检测预警模块、光纤检测预警模块及卫星探测预警模块所得到的所有的破坏风险点的位置、风险等级及其所处的路径片区，据此得到每个路径片区的各个破坏风险点的风险等级排序，其中破坏风险点包括外力破坏风险点和自然灾害破坏风险点；规划所处路径片区的无人机驻点的某一无人机所要负责巡查的破坏风险点，以该无人机所要负责巡查的破坏风险点的风险等级排序前后规划巡航路线；控制无人机按该巡航路线侦测破坏风险点，对所有破坏风险点逐一验证，获取巡航过程中沿途的录音信息及摄像信息；

预警裁定模块：用于根据无人机得到的录音信息及摄像信息，分析得到经验证破坏风险点及其风险等级，最终判定天然气管道在该位置的破坏风险点及其等级，发出对应破坏风险预警信号。

2.根据权利要求1所述的多维度监控埋地天然气管道的安全预警系统，其特征在于：所述管道检测预警模块还用于检测获得天然气管道各个位置的腐蚀电流密度值，再根据管道壁厚初始值及近30日腐蚀电流密度值分析得到各个位置管道壁厚变化曲线，据此分析得到各个位置管道壁厚在往后一定时日的预设时日值；检测获得天然气管道内各个位置的压力值，再根据近300日往期最大压力值计算得到各个位置的管道壁厚安全值；然后，将该位置管道壁厚安全值与预设时日值进行比对，若某一位置的管道壁厚安全值小于等于预设时日值则判定为爆裂风险点，并以该预设时日值大小区域值分级成一级和二级爆裂风险等级，发出爆裂风险预警信号。

3.根据权利要求2所述的多维度监控埋地天然气管道的安全预警系统，其特征在于：所述管道检测预警模块的预设时日值为30日值及300日值，其爆裂风险等级分级如下：将该位置管道壁厚安全值与300日值进行比对，若某一位置的管道壁厚安全值小于等于300日值则判定为300日爆裂风险点，属于一级爆裂风险，发出一级爆裂风险预警信号；将该位置管道壁厚安全值与30日值进行比对，若某一位置的管道壁厚安全值小于等于30日值则判定为30日爆裂风险点，属于二级爆裂风险，发出二级爆裂风险预警信号。