CN103388747A - 气体输送管道监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种气体输送管道监测系统，包括数个监测终端、控制终端和交互装置。每一个监测终端靠近输送特定气体的气体输送管道布置，监测终端检测特定气体、测量温度和湿度、采集视频图像并生成监测信号，监测终端包括发送监测信号的通信装置。控制终端包括接收监测信号的接收装置，控制终端根据所检测的特定气体、所测量的温度和湿度以及所采集的视频图像生成交互信号。交互装置连接到控制终端，交互装置显示交互信号。本发明的气体输送管道监测系统的监测终端对气体输送管道区域进行全面的监测，不仅采集该区域的视频图像，还对特定气体浓度、温度、湿度数据进行监控，能够全面及时地反应气体输送管道区域出现的各种状况。

Description

气体输送管道监测系统
技术领域
本发明涉及气体输送管道的监测技术，尤其涉及一种用于监测气体输送管道状态的气体输送管道监测系统。
背景技术
在石油、化工、煤炭、电力、冶金、焦化等行业中，需要使用到大量的反应气体，这些气体中很多都是易燃易爆或者有毒有害气体。由于上述行业中对气体的需求量很大，因此通常是使用气体输送管道来输送这些气体。气体输送管道会在广大的范围内铺设以实现长距离的气体输送，管道通常由金属或者耐腐蚀的非金属材料制作，虽然管道是牢固的，但是在长期是使用过程中，也难免会出现泄漏的情况。由于这些气体多是易燃易爆或者有毒有害的气体，出现泄漏后会严重影响周围环境，并且带来安全隐患。
同时，由于气体输送管道铺设在较大的范围内，难免会有人员或者车辆进入到气体输送管道铺设的区域。人员或者车辆进入到这些区域后存在一定的危险性。一方面，如果由于管道老化造成气体泄漏，这些有毒有害气体会影响到周边的人员，另一方面，气体中的一部分是易燃易爆气体，如果人员与车辆与气体输送管道发生碰撞，会引起危险，存在安全隐患。
因此需要在气体输送管道的沿线进行监控，监控的数据希望是全面的，不但包括现场的影像，还需要包括无法看见的各种参数。
发明内容
本发明旨在提出一种用于全面监测气体输送管道状况的监测系统。
根据本发明的一实施例，提出一种气体输送管道监测系统，包括数个监测终端、控制终端和交互装置。每一个监测终端靠近输送特定气体的气体输送管道布置，监测终端检测特定气体、测量温度和湿度、采集视频图像并生成监测信号，监测终端包括发送监测信号的通信装置。控制终端包括接收监测信号的接收装置，控制终端根据所检测的特定气体、所测量的温度和湿度以及所采集的视频图像生成交互信号。交互装置连接到控制终端，交互装置显示交互信号。
在一个实施例中，监测终端包括气体探测器、温度计和湿度计、摄像头、通信装置和电源。气体探测器包括对特定气体敏感的气敏器件，气敏器件在检测到特定气体时产生检测信号。温度计和湿度计周期性地监测温度和湿度并生成温度信号和湿度信号。摄像头采集视频信号。通信装置连接到气体探测器、温度计和湿度计、摄像头，将检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号封装成监测信号并发射。电源连接到气体探测器、温度计和湿度计、摄像头以及通信装置，提供电源。
在一个实施例中，每一个监测终端具有唯一的编码，通信装置在发送监测信号时发送所述编码。
在一个实施例中，控制终端包括接收装置、编码库和数据处理装置。接收装置接收监测数据。编码库记录监测终端的编码与监测终端地理位置之间的对应关系。数据处理装置连接到接收装置和编码库，数据处理装置从监测数据中解析出检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号，数据处理装置依据编码从编码库确定监测终端的地理位置，将解析得到的检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号和地理位置共同生成交互信号。
在一个实施例中，交互装置包括背景板和数个显示器。背景板的形状与气体输送管道所在区域对应，背景板上显示气体输送管道的布置。数个显示器与监测终端一一对应，每一个显示器在背景板上的位置与监测终端的地理位置对应。在一个实施例中，依据交互信号中的地理位置，由对应的显示器显示对应的监测终端的检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号。显示器还可以包括蜂鸣装置。
本发明的气体输送管道监测系统的监测终端对气体输送管道区域进行全面的监测，不仅采集该区域的视频图像，还对特定气体浓度、温度、湿度数据进行监控，能够全面及时地反应气体输送管道区域出现的各种状况。
附图说明
图1揭示了根据本发明的一实施例的气体输送管道监测系统的结构框图。
图2揭示了根据本发明的一实施例的气体输送管道监测系统的监测终端的结构图。
图3揭示了根据本发明的一实施例的气体输送管道监测系统的控制终端的结构图。
具体实施方式
参考图1所示，本发明揭示了一种气体输送管道监测系统，该气体探测系统布置在气体输送管道所在的区域。如图1所示，该气体输送管道监测系统100包括包括数个监测终端102、控制终端104和交互装置106。
每一个监测终端102靠近输送特定气体的气体输送管道布置，监测终端检测特定气体、测量温度和湿度、采集视频图像并生成监测信号，监测终端包括发送监测信号的通信装置。图2揭示了根据本发明的一实施例的气体输送管道监测系统的监测终端的结构图。如图2所示，监测终端102包括气体探测器120、温度计122和湿度计124、摄像头126、通信装置128和电源130。气体探测器120包括对特定气体敏感的气敏器件，气敏器件在检测到特定气体时产生检测信号。比如，气敏器件可以设计成对于SiH4或者C2F6敏感，在检测到SiH4或者C2F6时，这些气敏器件就会发出检测信号。温度计122和湿度计124周期性地监测温度和湿度并生成温度信号和湿度信号。摄像头126采集视频信号。在一个实施例中，为了扩大视角并确保视频信号的清晰度，摄像头126的前方还可以增加变焦透镜组和广角镜。通信装置128连接到气体探测器120、温度计122和湿度计124、摄像头126，通信装置128将检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号封装成监测信号并发射。在一个实施例中，通信装置128可以利用任何一种现有的无线通信技术来实现。电源130连接到气体探测器120、温度计122和湿度计124、摄像头126以及通信装置128，为这些设备提供电源。在一个实施例中，每一个监测终端102具有唯一的编码，该编码反映了监测终端102在气体输送管道区域内所处的位置。通信装置128在发送监测信号时发送该编码。
控制终端104包括接收监测信号的接收装置，控制终端104根据所检测的特定气体、所测量的温度和湿度以及所采集的视频图像生成交互信号。图3揭示了根据本发明的一实施例的气体输送管道监测系统的控制终端的结构图。如图3所示，控制终端104包括接收装置140、编码库142和数据处理装置144。接收装置140接收监测数据，接收装置140使用与通信装置128匹配的通信协议。编码库142记录监测终端102的编码与监测终端地理位置之间的对应关系，即每一个编码对应一个具体的地理位置，通过编码就能够判断监测终端102的所在位置。数据处理装置144连接到接收装置140和编码库142，数据处理装置144从监测数据中解析出检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号，数据处理装置144依据编码从编码库142确定监测终端的地理位置，将解析得到的检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号和地理位置共同生成交互信号。
交互装置106连接到控制终端104，交互装置106显示交互信号。在一个实施例中，交互装置106包括背景板和数个显示器。背景板的形状与气体输送管道所在区域对应，背景板上显示气体输送管道的布置。数个显示器与监测终端一一对应，每一个显示器在背景板上的位置与监测终端的地理位置对应。在一个实施例中，依据交互信号中的地理位置，由对应的显示器显示对应的监测终端的检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号。这样，在整个交互装置106上，就能直观地显示整个气体输送管道所在区域的状况，每一个监测终端所监测到的其所在位置的附近的特定气体浓度数据、温度数据、湿度数据和视频信号由对应的显示器加以显示，并且，显示器在背景板上的位置与监测终端在实际区域中的位置对应。显示器还可以包括蜂鸣装置，在出现异常状况时发出蜂鸣声报警。
本发明的气体输送管道监测系统的监测终端对气体输送管道区域进行全面的监测，不仅采集该区域的视频图像，还对特定气体浓度、温度、湿度数据进行监控，能够全面及时地反应气体输送管道区域出现的各种状况。

Claims (7)

1.一种气体输送管道监测系统，其特征在于，包括：
数个监测终端，每一个监测终端靠近输送特定气体的气体输送管道布置，监测终端检测特定气体、测量温度和湿度、采集视频图像并生成监测信号，监测终端包括发送监测信号的通信装置；
控制终端，控制终端包括接收监测信号的接收装置，控制终端根据所检测的特定气体、所测量的温度和湿度以及所采集的视频图像生成交互信号；
交互装置，连接到所述控制终端，交互装置显示所述交互信号。
2.如权利要求1所述的气体输送管道监测系统，其特征在于，所述监测终端包括：
气体探测器，气体探测器包括对特定气体敏感的气敏器件，气敏器件在检测到特定气体时产生检测信号；
温度计和湿度计，温度计和湿度计周期性地监测温度和湿度并生成温度信号和湿度信号；
摄像头，摄像头采集视频信号；
通信装置，连接到所述气体探测器、温度计和湿度计、摄像头，将检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号封装成监测信号并发射。
电源，连接到所述气体探测器、温度计和湿度计、摄像头以及通信装置，提供电源。
3.如权利要求2所述的气体输送管道监测系统，其特征在于，每一个监测终端具有唯一的编码，所述通信装置在发送监测信号时发送所述编码。
4.如权利要求3所述的气体输送管道监测系统，其特征在于，所述控制终端包括：
接收装置，接收所述监测数据；
编码库，编码库记录监测终端的编码与监测终端地理位置之间的对应关系；
数据处理装置，连接到所述接收装置和编码库，数据处理装置从监测数据中解析出所述检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号，数据处理装置依据编码从所述编码库确定监测终端的地理位置，将解析得到的检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号和地理位置共同生成交互信号。
5.如权利要求4所述的气体输送管道监测系统，其特征在于，所述交互装置包括：
背景板，背景板的形状与气体输送管道所在区域对应，背景板上显示气体输送管道的布置；
数个显示器，显示器与监测终端一一对应，每一个显示器在背景板上的位置与监测终端的地理位置对应。
6.如权利要求5所述的气体输送管道监测系统，其特征在于，依据交互信号中的地理位置，由对应的显示器显示对应的监测终端的检测信号、温度信号和湿度信号以及视频信号。
7.如权利要求6所述的气体输送管道监测系统，其特征在于，所述显示器包括蜂鸣装置。
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