[发明专利]油气管道应力监测预警方法、系统、存储介质及电子装置

权利要求书

1.一种油气管道应力监测预警方法，其特征在于包括：

远程获取数据采集模块监测的与多个监测点对应的多组监测数据，其中，所述监测数据包括应变数据与温度数据；

根据所述管道的运行参数和每个所述监测点的一组监测数据确定所述监测点对应的预警模型，其中，所述预警模型包括应力状态计算模型和预警级别表，所述预警级别表用于表征不同预警级别与不同应力状态之间的对应关系；

根据所述应力状态计算模型对每个所述监测点的监测数据进行处理，得到所述多个监测点的应力状态，并通过每个监测点对应的所述预警级别表确定该监测点应力状态对应的预警级别；

展示所述多个监测点的应力状态、监测数据以及预警级别，并在所述应力状态对应的预警级别超过预设级别时进行报警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应力状态计算模型为：

其中，β为所述应力状态，Vσ为管道轴向应力监测值，Δσ≥0为管道拉伸，Δσ＜0为管道压缩，μ为管材泊松比，P₀为采取监测措施时的运行压力，d为管道内径，t为管道壁厚，α为管材线膨胀系数，E为管材弹性模量，T₁为采取监测措施时的管壁温度，T₀为管壁的初始温度，P₁为管道运行压力，σ_s为管材的最小屈服强度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述展示所述多个监测点的应力状态以及监测数据包括：

确定所述多个监测点中的目标监测点，并确定所述目标监测点中的目标传感器的编号；

根据所述目标传感器的编号从所述多个监测点的监测数据中获取目标特征数据及与所述目标特征数据对应的应力状态，得到目标数据，并通过预设类型的图表展示所述目标数据，其中，所述应力状态关联对应传感器的编号以及对应的监测数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：展示所述多个监测点的历史应力状态以及历史监测数据，包括：

确定查询条件，其中，所述查询条件至少包括以下之一：测点的编号，传感器的编号、起始时间、终止时间、应力状态对应的预警级别；

根据所述查询条件对所述管道的多个监测点的所述历史监测数据以及所述历史应力状态进行筛选，得到筛选后的数据，并通过预设类型的图表展示所述筛选后的数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述应力状态对应的预警级别超过预设级别时进行报警包括：

通过监测平台上设置的报警器发出报警信号；

和/或向所述监测平台关联的终端设备发送告警通知消息。

6.一种油气管道应力监测预警系统，其特征在于，包括：

多组传感器，分别设置在管道的多个监测点处，用于采集对应监测点的管道特征信号，其中，所述管道特征信号包括应力特征信号和温度特征信号；

至少一个数据采集模块，分别设置在相适配的监测桩的监测箱内，其中，每个所述数据采集模块与所述管道至少一个监测点对应的传感器连接，接收所述至少一个监测点对应的传感器采集到的所述管道特征信号，将接收到的所述管道特征信号处理为监测数据，并将所述监测数据发送至云服务器；

所述云服务器，与所述至少一个数据采集模块通讯，用于向所述数据采集模块传递控制指令并接收所述监测数据；

监测平台，与所述云服务器无线通讯连接，用于获取所述监测数据，通过所述监测数据和预警模型中的应力状态计算模型确定所述管道各个监测点的应力状态，通过所述预警模型中的预警级别表确定所述应力状态对应的预警级别，并在所述应力状态对应的预警级别超过预设级别时进行报警，其中，所述预警级别表用于表征不同预警级别与不同应力状态之间的对应关系。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述多组传感器中的每组传感器包括：

多个应变传感器，设置在所述监测点所在的管道轴向外壁，用于获取所述监测点的应变数据；

其中，每个所述应变传感器上设置有温度传感器，用于获取所述监测点的温度数据。