CN103809219A

CN103809219A - 一种落管式地下埋设物自动预警系统

Info

Publication number: CN103809219A
Application number: CN201310733420.6A
Authority: CN
Inventors: 解思亮
Original assignee: QINGDAO HOUKE CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: QINGDAO HOUKE CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2014-05-21

Abstract

本发明公开了一种落管式地下埋设物自动预警系统，包括地下埋设物上方地表向下开挖进入土层的孔，置于所述孔的套管、套管盖以及内置于所述套管的传感预警；所述孔包括落管孔和固定落管防滑台，所述固定落管防滑台的孔径比落管孔的孔径大；所述套管盖的直径比套管大，安装后，套管盖正好放置在固定落管防滑台上；所述套管的下端开口，所述套管的套管壁上开设有孔。使用本发明落管式地下埋设物自动预警系统，能够实现对地下埋设物的透明、“可视”管理，能够对地下埋设物泄漏情况进行自动预警，并且当传感预警器5发生故障需要更换时，只需要在故障点取出发生故障的芯片组件进行更换即可，并且系统易于恢复。

Description

一种落管式地下埋设物自动预警系统

技术领域

本发明涉及一种落管式地下埋设物无线传输自动预警系统，用于对地下埋设物泄漏情况下实现自动预警，并提供地下埋设物的有关信息。

背景技术

随着社会的进步和国家经济的发展，人们对基础建设的技术要求越来越高、国家对基础建设的投入也越来越大，与其配套的水、电、暖、燃气等管道、电线电缆以及通信光缆等地下埋设物也在随之增多，它已经是人们日常生活、工作密不可分的重要组成部分，基础建设每投一分钱都与地下埋设物有关联。为此，对地下埋设物的合理设计、立体规划、安全保护、尤其是在合理铺设之后，如何在非开挖的情况下对复杂的地下埋设物进行“透明”和“可视化”管理、对地下埋设物在冒漏和破损的情况下能够自动预警，这就需要多方面和多方向的技术方案和技术支撑。

为防止再建设过程中对地下埋设物造成破坏，本申请人于2004 年11月25 日申请了授权公告号为CN2745074Y的实用新型专利“地下埋设物标识带”，当挖掘机对地下进行挖掘时，埋于地表浅层与埋设物之间的地下埋设物行踪标识带折叠部会随挖掘机斗被动打开。施工者发现后会根据标识带上标注的地下埋设物的相关信息小心处理，因此地下埋设物会受到保护，不会因挖坏地下管线造成经济损失，保证了人们生产、生活的正常进行。然而，这种地下埋设物行踪标识带只能在即将挖到地下埋设物时显示此处具有地下埋设物的警示标识，无法对埋设物的具体信息如埋设时间、深度、管线交叉的具体形状或地下埋设物的类型用途等进行识别和定位，不能实现透明、“可视”地智能管理。为解决此问题，本申请人于2012年4月18日申请了公开号为102707335A的发明专利“地下埋设物标识装置”，包括铺设于地下埋设物上部与地表之间的标识带和芯片组件，芯片组件中的芯片可储存规范具有互通性的各种数据，如埋设沟的信息；地下埋设物自身的信息；地下埋设物的埋设时间、埋设深度、管线间的距离及位置、具体交叉情况等，并通过探测装置实现对地下埋设物的识别，用计算机网络展现信息交换和共享，以达到对地下埋设物的透明管理。但是在应用过程中发现该技术还存在以下不足：

1. 目前，地下埋设物的“透明”和“可视化”管理技术仅仅用于新建工程的信息化管理方面，已经铺设的地下埋设物尚不能实现进入控制平台的“可视化”数据管理。

2. 地下埋设物由于产品质量、铺设技术、自然破损以及人为因素所造成的漏水、漏气、漏油、漏电情况，每天都在不同程度的发生，该装置不能在埋设物初级冒漏时期进行自动预警。

3. 建立自动预警系统的前提条件是有源，如果用有源芯片埋于地下预警，一旦电源耗尽切换电源成为难题。

4. 自动预警系统的核心是传感器，目前，对地下埋设物传输物质在地上的传感器识别技术，能够达到自动预警的有效年限也只在2-3年，如果放置于地下其防潮、防腐的管理难度将会加大，传感器的有效识别时间会更短，这又给切换工作带来了极大的困难。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种落管式地下埋设物自动预警系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：包括地下埋设物上方地表向下开挖进入土层的孔，置于所述孔的套管、套管盖以及内置于所述套管的传感预警；所述孔包括落管孔和固定落管防滑台，所述固定落管防滑台的孔径比落管孔的孔径大；所述套管盖的直径比套管大，安装后，套管盖正好放置在固定落管防滑台上；所述套管的下端开口，所述套管的套管壁上开设有孔。

所述套管的上端具有外螺纹，所述套管盖的下端具有内螺纹，套管与套管盖通过螺纹连接。

进一步地，所述套管盖具有一个上拉孔。

进一步地，所述套管盖具有一个下挂孔，所述传感预警器悬挂在一个挂钩末端，挂钩挂在所述下挂孔上，悬挂于所述套管内。

进一步地，所述落管式地下埋设物自动预警系统还包括孔盖。

进一步地，所述孔盖具有一个保护套管盖支架，当孔盖落盖后，保护套管盖支架正好套在套管盖的外延。

进一步地，所述传感预警器包括包括MCU控制器、传感器、芯片模块以及无线通信模块，所述芯片模块为具有储存信息和与外界交换信息功能的芯片，传感器将检测到的泄漏信号发送至MCU控制器，MCU控制器收到泄漏信号后，将读取芯片模块中的已存信息，与泄漏信号一起通过无线通信模块传送至接收机站再传输至监控中心（或直接传送至监控中心）。

本发明的有益效果是：

1. 当芯片组件发生故障需要更换时，只需要在故障点取出发生故障的芯片组件进行更换即可，并且系统易于恢复。

2. 本系统采用无线方式传输检测数据及报警信号，省去了布线的麻烦。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细阐述：

图1为本发明中孔的结构示意图。

图2为本发明标识系统孔盖安装前的结构示意图。

图3为本发明中套管的结构示意图。

图4为本发明中套管盖与挂钩的连接示意图。

图5为本发明中套管盖的结构示意图。

图6为本发明标识系统孔盖安装后的结构示意图。

图7为本发明中传感预警器的电路结构框图。

图中：1：地下埋设物；2：土层；3：孔；31：落管孔；32：固定落管防滑台；4：套管；5：套管盖；51：上拉孔；52：下挂孔；6：管壁孔；7、外螺纹；8挂钩；9：传感预警器；10：内螺纹；11孔盖；12：:保护套管盖支架。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：

如图1所示，一种落管式地下埋设物自动预警系统，包括从地下埋设物1上方地表向下开挖进入土层2的孔3，所述孔3包含两个部分，孔径小且在下方的为落管孔31，孔径大且在上方的为固定落管防滑台32，使得整个孔4的纵切面（31和32）成“T”字状。

如图2、图3、图4和图5所示，所述落管式地下埋设物自动预警系统还包括套管4和套管盖5，所述套管4上口具有外螺纹7，所述套管盖5具有内螺纹10，套管4与套管盖5通过螺纹进行连接；所述套管4的管壁上开设有管壁孔6，下端面为开口；套管盖5上下端各设有一个上拉孔51和下挂孔52，悬挂于挂钩8尾部的传感预警器9通过将挂钩8挂在下挂孔52上悬挂在套管4中；套管盖5的直径比套管4直径大，正常使用时，正好放置在固定落管防滑台32上。

如图6所示，所述落管式地下埋设物自动预警系统还包括孔盖11，孔盖11还具有一个保护套管盖支架12，当孔盖11落盖后，保护套管盖支架12正好套在套管盖5的外延，能对落管装置起到保护作用。

如图7所示，所述传感预警器9包括MCU控制器91、传感器92、芯片模块93以及无线通信模块94，所述芯片模块93为具有储存信息和与外界交换信息功能的芯片，芯片模块93中储存着规范具有互通性的各种数据，如埋设物的定位信息，埋设沟的宽度、深度、走向、地质等信息；地下埋设物自身的性能、特点、质地、内径、外径、流量、埋设时间等信息；埋设物相互间的平行距离和垂直距离，埋设物与地面或与埋设沟的平行和垂直距离以及埋设物间的相关信息等。当地下埋设物1如天然气管道发生泄漏时，泄漏气体通过沙土层3、管壁孔6到达传感预警器9的监测范围内，传感预警器9将检测到的泄漏信号发送至MCU控制器91，MCU控制器91收到泄漏信号后，将读取芯片模块93中的已存信息，与泄漏信号一起通过无线通信模块94传送至接收机站再传输至监控中心（或直接传送至监控中心），监控中心结合地理信息系统在管理平台上显示具体的泄漏点，从而实现对地下埋设物泄漏地点的自动预警，便于管理者在第一时间准确应对。

当传感预警器9发生故障需要更换时，只需要在故障点打开孔盖11，通过提拉套管盖上的上拉孔51将套管4与套管盖5整体取出，然后再打开套管盖5即可取出传感预警器9，故障修复后，再将更换的传感预警器9悬挂在挂钩8末端上，挂钩8则挂在下挂孔52上悬挂在内套管4中，最后依次拧上套管盖5，盖好孔盖11。

实施例2：

本发明的安装步骤如下：

1、利用现有的地下管线探测技术探测出地下管线或其他地下埋设物1所在的位置；

2、从地下埋设物1上方地表向下开挖出孔3；

3、将传感预警器9拴在挂钩8末端，挂钩8挂在下挂孔52中，然后将套管盖5与套管4通过螺纹连接在一起；

4、将内置传感预警器9的套管4放入孔3内，盖上外孔盖11。

5、当传感预警器9发生故障需要更换时，只需要在故障点打开孔盖11，通过提拉套管盖5上的上拉孔51将套管4与套管盖5整体取出，然后再打开套管盖5即可取出传感预警器9，故障修复后，再将更换的传感预警器9悬挂在挂钩8末端上，挂钩8则挂在下挂孔52上悬挂在内套管4中，最后依次拧上套管盖5，盖好孔盖11。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本法迷宫呢的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：包括地下埋设物（1）上方地表向下开挖进入土层（2）的孔（3），置于所述孔（3）的套管（4）、套管盖（5）以及内置于所述套管（4）的传感预警器（9）；所述孔（3）包括落管孔（31）和固定落管防滑台（32），所述固定落管防滑台（32）的孔径比落管孔（31）的孔径大；所述套管盖（5）的直径比套管（4）大，安装后，套管盖（5）正好放置在固定落管防滑台（32）上；所述套管（4）的下端开口，所述套管（4）的套管壁上开设有孔（6）。

2.根据权利要求1所述的落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：所述套管（4）的上端具有外螺纹（7），所述套管盖（5）的下端具有内螺纹（10），套管（4）与套管盖（5）通过螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：所述套管盖（5）具有一个上拉孔（51）。

4.根据权利要求3所述的落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：所述套管盖（5）具有一个下挂孔（52），所述传感预警器（9）悬挂在一个挂钩（8）末端，挂钩（8）挂在所述下挂孔（52）上，悬挂于所述套管（4）内。

5.根据权利要求1所述的落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：还包括孔盖（11）。

6.根据权利要求5所述的落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：所述孔盖（11）具有一个保护套管盖支架（12），当孔盖（11）落盖后，保护套管盖支架（12）正好套在套管盖（5）的外延。

7.根据权利要求1至6中中任一项所述的落管式地下埋设物自动预警系统，其特征在于：所述传感预警器（9）包括包括MCU控制器（91）、传感器（92）以及芯片模块（93），所述传感器（92）用于检测地下埋设物泄漏信息，并将泄漏信息传送至所述MCU控制器（91），所述芯片模块（93）为具有储存信息和与外界交换信息功能的芯片，所述MCU控制器（91）将泄漏信息以及芯片模块（93）中存储的位置信息通过无线通信模块（94）发送至监控中心。