一种油气管道安全预警系统的制作方法

本发明属于安全检测，特别涉及一种油气管道安全预警系统。

背景技术：

1、天然气等长输油气管道的油气管道安全等级要求高，一旦发生入侵破坏，将会造成严重的经济影响及社会影响，目前基本是采用人工巡线方式进行油气管道安全日常巡检，巡线人员都以管道企业具备一定技能水平的综合维修工(管道工)和雇佣的当地农民巡线工为巡护主体，管道巡线资源配置通常以管道里程直接划分巡护段，巡护基本内容较为笼统，一般为查看沿线有无第三方施工、管道三桩是否完好、管道上方地形地貌变化等，管道人工巡线存在管理方式粗放、巡线质量参差不齐、管道沿线信息封闭、技术手段落后等问题。

2、可见，人工巡线方式难以保证油气管道安防的有效性、无法保障油气管道的安全性、无法实现实时监测。为了解决上述问题，需要设计一种油气管道安全预警系统。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供一种油气管道安全预警系统，用于对同沟敷设于预设线路的油气管道及通信光缆进行实时监测，所述系统包括：

2、多个探测单元，分布于所述预设线路的不同位置，连接于所述通信光缆，用于发出探测信号到所述通信光缆，并从所述通信光缆接收与所述探测信号对应的反馈信号；

3、多个信号处理单元，分别连接于各个探测单元，用于：

4、确定所述反馈信号的反馈点的位置信息；

5、根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型；

6、在所述事件类型满足预设条件的情况下，发出报警信息，所述报警信息包括所述反馈信号对应的事件类型、所述反馈点的位置信息。

7、优选地，所述探测单元包括激光脉冲发射器、光纤耦合器、光电探测器、信号采集单元，其中，

8、所述激光脉冲发射器，用于发射所述探测信号，并通过所述光纤耦合器将所述探测信号发送到所述通信光缆；

9、所述光电探测器，用于接收所述反馈信号，并进行光电转换；

10、所述信号采集单元，用于对经光电转换后的反馈信号进行信号采集及传输。

11、优选地，所述确定所述反馈信号的反馈点的位置信息，包括：

12、根据发出所述探测信号的时间及接收到所述反馈信号的时间确定信号传递时间；

13、根据所述信号传递时间及光速确定信号传播距离；

14、根据所述信号传播距离及发出所述探测信号的位置确定所述反馈点的位置信息。

15、优选地，所述根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型，包括：

16、将所述反馈信号输入预先训练好的第一事件预测模型，利用所述第一事件预测模型确定所述反馈信号的频谱特征，并根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型。

17、优选地，所述第一事件预测模型包括多个输入通道，用于确定多个输入通道的反馈信号对应的事件类型。

18、优选地，所述第一事件预测模型基于循环神经网络算法、采用目标检测架构实现。

19、优选地，所述根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型，包括：

20、将所述反馈信号输入预先训练好的多个第二事件预测模型，其中，每个第二事件预测模型对应一种事件类型，

21、利用各个第二事件预测模型确定所述反馈信号的频谱特征，并根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型。

22、优选地，所述第二事件预测模型利用长短时记忆网络算法实现。

23、优选地，所述事件类型包括人工挖掘事件、机械挖掘事件、车辆路过事件、通信电缆断纤事件、系统故障的至少一种。

24、优选地，所述系统还包括：

25、显示单元，用于在地图上显示所述报警信息；

26、存储单元，用于存储各个反馈点发生的各个事件的事件类型、及所述报警信息。

27、优选地，所述系统还包括：

28、服务器，用于对所述多个探测单元、多个信号处理单元进行控制。

29、本发明具有以下有益效果：

30、本发明通过分布于所述预设线路的不同位置的各个探测单元，发出探测信号到所述通信光缆，并从所述通信光缆接收与所述探测信号对应的反馈信号，并利用信号处理单元确定所述反馈信号的反馈点的位置信息；根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型，实现管道沿线发生事件的识别；在所述事件类型满足预设条件的情况下，发出报警信息，所述报警信息包括所述反馈信号对应的事件类型、所述反馈点的位置信息，实现满足预设条件的事件的实时监测、定位及报警。

31、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种油气管道安全预警系统，其特征在于，用于对同沟敷设于预设线路的油气管道及通信光缆进行实时监测，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

6.根据权利要求4或5所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，所述系统还包括：

11.根据权利要求1所述的一种油气管道安全预警系统，其特征在于，所述系统还包括：

技术总结本发明属于安全检测技术领域，特别涉及一种油气管道安全预警系统。所述系统包括：多个探测单元，分布于所述预设线路的不同位置，连接于所述通信光缆，用于发出探测信号到所述通信光缆，并从所述通信光缆接收与所述探测信号对应的反馈信号；多个信号处理单元，分别连接于各个探测单元，用于：确定所述反馈信号的反馈点的位置信息；根据所述反馈信号的频谱特征确定在所述反馈点发生的事件类型；在所述事件类型满足预设条件的情况下，发出报警信息，所述报警信息包括所述反馈信号对应的事件类型、所述反馈点的位置信息。本发明实现满足预设条件的事件的实时监测、定位及报警。技术研发人员：孙秉才,李墨松,许斌,赵邦六,罗方伟,高磊,马建军,章瑞,郑钰山,赵涛受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18