乙二醇野外管道遠程實時監(jiān)測報警系統(tǒng)Glycol field pipeline remote real-time monitoring and alarm system蔣偉,龍偉,白俟JIANG Wei, LONG Wei, BAI Jun(四川大學制造科學與工程學院,成都610065)摘要:本文設計了一種對乙二醇運輸管道迣露的遠程監(jiān)測報警的系統(tǒng)。乙二醇發(fā)生泄漏時,管道下方檢測容器液位升高,因此,檢測裝置采用液位傳感器間接檢測運輸管道下方檢測容器的液位,并將檢測到的液位值通過 GSMMODEM實時傳送回監(jiān)控中心,監(jiān)控中心軟件平臺處理接收到的數(shù)據(jù),如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常,達到報警閥值就進行報警。從而本系統(tǒng)實現(xiàn)了對乙二醇管道的遠程實時監(jiān)測。關鍵詞:乙二醇;管道運輸;泄露檢測;遠程監(jiān)控中圖分類號:TP277文獻標識碼:A文章編號:1009-0134(2013)04(下)-0029-03Doi:10.3969/J.issn.10090134.2013.04(下).110引言根據(jù)系統(tǒng)的功能需求,以及系統(tǒng)的總體方案管道輸送是液體輸送最常用的方法,能夠實現(xiàn)大量連續(xù)遠距離輸送。我國的管道輸送技術主設計,我們可以進一步構造系統(tǒng)的運行與操作平臺總體方案功能模塊化設計,如圖1所示。我們把要運用于石油和天然氣領域,關于輸送過程中系統(tǒng)中所要求的數(shù)據(jù)管理操作,檢測裝置的地理的泄漏檢測問題研究比較多,且技術水平相對較高。但關于其他化工原料(如乙二醇)輸送過程設置,自檢操作,監(jiān)控操作等人機交互功能,全都設計在前臺程序中,而把實時信息管理,報警模塊中的泄漏檢測還未得到足夠的重視,相關的研究和遠程監(jiān)控的通信模塊集中在后臺程序中,并通過也比較少。如果不能及時發(fā)現(xiàn)泄漏并采取應對措數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和系統(tǒng)驅動運行程序,把前后臺程施,不但會給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失,而且可序橋接集成為系統(tǒng)運行的中央監(jiān)控系統(tǒng)能會對環(huán)境造成嚴重的污染。因此我們研制了乙通過系統(tǒng)的總體方案,我們可以根據(jù)系統(tǒng)需二醇野外管道實時監(jiān)測報警系統(tǒng)。乙二醇野外管求,對照檢查系統(tǒng)的功能設計是否符合要求,并道實時監(jiān)測報警系統(tǒng)能夠比較迅速有效地判定乙確定實施系統(tǒng)功能的技術路徑,同時可以對系統(tǒng)醇是否泄漏,并及時通知相關人員進行處理,的各個功能子模塊進行約束設計還能夠滿足操作人員及整個項目的各種操作需求及功能需求。閥井檢測裝置1系統(tǒng)的總體方案設計乙二醇管閥泄漏實時監(jiān)測與報警系統(tǒng)的總體方監(jiān)控系統(tǒng)案設計的思路是:基于公眾無線信息傳輸平臺(即移動通信平臺),將乙二醇檢測儀,安裝在乙二醇傳輸管道閥門豎井下端的側室內。檢測儀是一個由微處理芯片控制的自動檢測裝置,它可以按任意設定的檢測周期,將檢測的實時數(shù)據(jù)轉換成手機短時間周期信,并發(fā)送至中央監(jiān)控與管理系統(tǒng)。中央監(jiān)控管理1警閥值設定遠程通信維護系統(tǒng)通過檢測裝置返回的數(shù)據(jù)進行處理判斷,當數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常達到報警閥值就報警圖1總體方案功能能個模塊化收稿日期:2012-11-27V凵中國煤化工作者簡介:蔣偉(1989-),男,講師,碩士,研究方向為RFD技術CNMHG第35卷第3期2013-04(下)斜步業(yè)自北2實時監(jiān)測終端設計定時檢測功能21檢測裝置設計休眠功能我們用市面上不同廠家生產的乙二醇氣體檢測儀進行試驗,發(fā)現(xiàn)檢測效果并不理想,因此我休眠蘇醒功能們想到用一種高精度的液位傳感器進行間接檢自檢功能測。通常在管道的連接處發(fā)生泄露的幾率大于管道的其他部位,因此我們在連接處下方安裝一個檢系統(tǒng)功能電壓監(jiān)測功能指令即時回復功能測容器,檢測容器與管道的連接處通過漏斗相連,即時回復功能且發(fā)生泄露,乙二醇通過漏斗進入容器內,檢測測量值即時回復功能容器應該盡量做到密封,防止其他液體進入容器影響測量。液位傳感器安裝在容器底部。溫濕度傳感電話號碼存儲功能短信處理功能器(輔助液位傳感器檢測), GSMMODEM,信號短信刪除功能處理電路安裝在檢測容器壁上22檢測裝置系統(tǒng)功能設計2監(jiān)測設備的系統(tǒng)功能通過用戶對乙二醇需求情況的分析可以知道,乙二醇的輸送是根據(jù)需要在特定的一些時間數(shù)據(jù)的各種操作,對數(shù)據(jù)庫的設計有以下四個要內進行輸送,大多數(shù)時候并沒有輸送,可以使系求:1)數(shù)據(jù)的存儲、查詢、刪除、更新等操作方統(tǒng)在沒有輸送乙二醇的時候進入休眠狀態(tài),以降便、實用、有效;2)數(shù)據(jù)庫表的設計要合理低系統(tǒng)耗電量。另外,由于管道均安裝于野外,3)數(shù)據(jù)庫的可移植性;4)數(shù)據(jù)庫的安全性。因此采用 GSM MODEM作為通訊工具,以短信對于操作平臺來說,數(shù)據(jù)庫的設計要滿足息的方式實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)測點與監(jiān)控室之間的數(shù)據(jù)交操作平臺數(shù)據(jù)處理的要求。因此本系統(tǒng)采用SQL互。為了降低通訊費用,可以設置系統(tǒng)按照一定 Server200進行設計。數(shù)據(jù)庫的結構圖如圖3所示。的周期進行定時檢測,即系統(tǒng)每隔一個時間段檢測一次,該時間段即為系統(tǒng)的檢測周期。另外,也可設置系統(tǒng)工作于自檢狀態(tài),即在管道正常輸送的情況下,系統(tǒng)檢測到的測量值不發(fā)送,一旦發(fā)生泄漏或濕度異常,就把檢測到異常值發(fā)送到觸發(fā)器監(jiān)控室上位機。定時檢測狀態(tài)和自檢狀態(tài)均是系原始數(shù)據(jù)統(tǒng)在檢測模式下的兩個不同的狀態(tài),不過與自檢不同的是,定時發(fā)送與系統(tǒng)是否泄漏無關,只要定人員信息衰時周期時間到,便會發(fā)送測量值,除了上述功能(“作海息裝置外,系統(tǒng)還應該對電池電壓進行監(jiān)測,并將電池狀態(tài)發(fā)送至上位機,以便操作人員在電池電壓過低的科儲過程時候進行充電,以保證系統(tǒng)的正常運行。通過以上圖3數(shù)據(jù)庫設計結構圖分析,可以確定系統(tǒng)主要功能如圖2所示3中央監(jiān)控軟件數(shù)據(jù)庫及平臺設計32操作平臺設計采用Ⅴ isual Basic2005對操作平臺進行設計31數(shù)據(jù)庫的設計并通過對系統(tǒng)功能要求的分析,可以確定系統(tǒng)主數(shù)據(jù)庫作為監(jiān)測系統(tǒng)的一部分,有著極其重要工作流程,如圖4所示要的作用。本文中監(jiān)測系統(tǒng)中所有的數(shù)據(jù)操作都3.3設計出來的操作主界面與數(shù)據(jù)庫相關,并且監(jiān)測泄漏系統(tǒng)平臺的運行操作界面必須有數(shù)據(jù)庫的支持。針對監(jiān)測泄漏系統(tǒng)平臺對部分操作工作AYH中國煤化工乍人員的大CNMHG例如指令【30】第35卷第3期2013-04(下)方式和檢測周期修改以及顯示各個閥井的監(jiān)測數(shù)開始據(jù)實時坐標圖。點擊【休眠界面】進入下一子界面,然后可以設置和修改監(jiān)測周期和發(fā)送休眠指系統(tǒng)初始化令。點擊【退出系統(tǒng)】后就退出本操作系統(tǒng)。否發(fā)送檢測指令名呂8泄?jié)癖O(jiān)理怒超時處理收到回復置送備Q會會氵會氵周期性接收數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常點,艦是連續(xù)取值圖5系統(tǒng)運行顯示主界面泄露判斷4結束語本文通過采用高精度的液位傳感器對乙二醇報警處理間接檢測,使檢測數(shù)據(jù)比一般一體傳感器更加準確,系統(tǒng)采用 GSMMODEM作為相互通信的圖4系統(tǒng)工作流程圖方法,實現(xiàn)了遠程監(jiān)控的功能,利用 SQL Server2000和 Visual basic2005設計了良好的人機交互監(jiān)的發(fā)送、數(shù)據(jù)的查詢及信息的設置等。測和報警界面。本系統(tǒng)對相關行業(yè)對于乙二醇的系統(tǒng)登錄并初始化后就進入系統(tǒng)主界面,采運輸實現(xiàn)安全高效實時監(jiān)測提供了有力保證。用Ⅴ Visual basic2005計出來的系統(tǒng)運行的顯示主參考文獻界面如圖5所示。通訊指示燈指示各檢測裝置的1曾力黃劼楊艷乙二醇檢測系統(tǒng)底層結構設計中國GMSMODEM通訊是否暢通,電量指示燈用來測試,2012,38(2)93-95指示檢測設備的電量,串口指示燈用來確保與[2]婁輝黃海遠程測控中 GSM Modem短信開發(fā)門電子電中央處理器相接的 GMSMODEM串口連接是否器,20061):54-69正常。點擊【設備管理界面】可以進入相應子王古山張化光馮建倫淑嫻長距離流體輸送管道泄漏檢測與定位技術的現(xiàn)狀與展望[J化工自動化及儀界面,然后可以對各個檢測裝置的地理信息表2003,30(5):5-10GMSMODEM電話號碼等信息進行預制和修改。(41孫瀏毅等零基礎學SQLM北京機械工業(yè)出版社點擊【監(jiān)測界面】進入信息監(jiān)測界面,這個界面5依夫杰楊浩(譯)VB2005&NET30高級編程M]北京主要是對個檢測裝置進行檢測指令發(fā)送,檢測清華大學出版社中國煤化工CNMHG第35卷第3期2013-04(下)【31】