[实用新型]一种大口径管道流体监测装置

说明书

本实用新型公开了一种大口径管道流体监测装置，其包括法兰垫片、连接于所述法兰垫片上的检测节点以及布置于管道外的第二检测节点，所述控制器将所述复数个传感器采集到的信息通过无线信号模块发送，所述第二无线信号模块接收所述无线信号模块发送的信息；所述无线信号模块和第二无线信号模块具有数据通信模式和数据采集模式，所述数据通信模式和数据采集模式分时切换使用。本实用新型能够检测到准确的管道环境参数，降低安装成本以及节省硬件成本。

技术领域

本实用新型属于管道流体监测技术领域，具体涉及一种大口径管道流体监测装置。

背景技术

管道运输(Pipeline transport)是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的运输方式，是一种专门由生产地向市场输送石油、煤和化学产品的运输方式。一般采用大口径的管道进行运输，在输送流体的过程中，通常需要对管道内流体的各种参数进行监测，如流量计量、监测管道泄露以及管道内的压力、温度参数等。

如申请号为CN201380064650.6的现有技术1公开了用于监控、管理和检测流体输送管道网络的结构完整性、定位泄漏点及评估故障程度的系统和方法，包括：放置在油或气管道上的若干检测装置，其按给定距离间隔开，并固定地放在所述管道；以及通过通信线路连接到所述检测装置的中央数据处理装置，用于从后者接收检测数据；其中所述装置包括能够测量一个或多个物理量的传感器；其中所述处理装置实时地处理从所述检测装置接收到的检测数据。该专利包括多个物理量的传感器，但其安装方式采用成熟的技术，就会导致不同类型的传感器安装方式不同，并不能很好降低安装难度和实施成本。

申请号为CN201410402815.2的现有技术2公开了一种用于检测流体在线多参数性状结构的方法，是基于多普勒效应的多参数在线测量，在工业流体系统内使多参数同时检测显示，如图1所示，由换能器、量子射频器、接收机、信号处理、显示控制计算机合成的系统测量方案组成，采用换能器阵列内存设计与二组发射机、接收机链接，通过信号处理器将流体参数显示在控制计算机上，换能器反应由二位四通阵列信号排序，通过接收机接收后输入信号处理器，由信号处理器将流体参数通过发射机返回与换能器阵列内存中数据对比，将对比结果由另一组接收机将信号输入信号处理器。多种参数都采用基于多普勒效应的多参数在线测量，对计算机信号处理和噪声处理的能力要求比较高，得到的流体参数精确度也不能保障。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种大口径管道流体监测装置，能够解决的现有技术中存在的上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：

一种大口径管道流体监测装置，其包括法兰垫片、连接于所述法兰垫片上的检测节点以及布置于管道外的第二检测节点，所述检测节点布置于大口径管道内；所述检测节点包括检测管道内流体环境的复数个传感器、控制器、无线信号模块以及电源模块，所述第二检测节点包括与所述无线信号模块进行通信的第二无线信号模块以及第二控制器。

所述控制器将复数个传感器采集到的信息通过无线信号模块发送，所述第二无线信号模块接收所述无线信号模块发送的信息。

所述无线信号模块采用可穿透管道进行通信的量子射频模块或者超声发射模块，所述第二无线信号模块则采用可接收量子射频信号的接收机或超声信号的换能器。

优选的，所述电源模块包括发电单元和电能存储模块，发电单元采用微型水力发电方式，可采用压电纳米复合发电器或者涡轮叶片发电机发电，电能存储模块优选为重量和占用体积较小的锂电池。

优选的，所述无线信号模块和第二无线信号模块既可用于信号通信也可用于管道流体流速检测，即具有数据通信模式和数据采集模式，所述两个模式可以分时切换使用；

优选的，所述第二无线信号模块连接位于管道外的第二控制器，所述第二控制器连接无线通信模块，所述无线通信模块可以组成无线传感器网络(WSN)以完成对管道多点监测；