CN203810059U - 一种管道地质灾害野外监测桩 - Google Patents

Abstract

一种管道地质灾害野外监测桩，太阳能电池板通过嵌入槽直接嵌入固定到顶板上；数据采集硬件设备、太阳能控制器、蓄电池和无线传输硬件设备均上下分层集中排布在背板上；背板安装在后板上，数据采集硬件设备、太阳能控制器、蓄电池和无线传输硬件设备均位于监测桩外壳之内并密封。本实用新型性能好、防水防尘、运输方便、维护方便、灵活性强、能耗低；成本低。首先，由于体积小、重量轻，装置的运输成本降低；其次，支架无需特别定制加工，配件成本降低；太阳能电池板采用嵌入式，减少了太阳能电池板安装固定的费用。

Description

一种管道地质灾害野外监测桩

技术领域

本实用新型涉及长距离石油、天然气输送管道轴向应力应变的野外监测技术领域，尤其是涉及一种管道地质灾害野外监测桩。

背景技术

现有技术中的野外监测设备一般是由前端采集设备(传感器)、太阳能供电系统或风力发电系统、采集设备、无线传输设备、设备支架五大部分组成。在野外无人值守状况下，野外监测装置能够完成对管道的远程监测。但是，由于野外恶劣的环境，系统的供电不稳定，设备能耗问题成为一大问题；系统整体体积较大，存在运输及安装困难的问题；地理环境及周边环境的差异，要求装置的安装高度也有所不同，支架需要特殊定制，存在装置高度控制不灵活的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种新型的管道地质灾害野外监测桩，解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种管道地质灾害野外监测桩，包括太阳能供电硬件设备、数据采集硬件设备、无线传输硬件设备、连接管、监测桩外壳和背板；所述太阳能供电硬件设备包括太阳能电池板、蓄电池和太阳能控制器，所述太阳能电池板、所述蓄电池和所述太阳能控制器相互之间连接；所述监测桩外壳包括顶板和后板，所述后板上加装所述背板；

所述连接管的顶端设置所述监测桩外壳，所述顶板朝向阳方向倾斜设置，所述顶板上设有嵌入槽，所述太阳能电池板通过所述嵌入槽直接嵌入固定到所述顶板上；

所述数据采集硬件设备、所述太阳能控制器、所述蓄电池和所述无线传输硬件设备均上下分层集中排布在所述背板上；所述背板安装在所述后板上，所述数据采集硬件设备、所述太阳能控制器、所述蓄电池和所述无线传输硬件设备均位于所述监测桩外壳之内并密封。

所述监测桩外壳为ABS工程塑料板制成。

所述连接管为标准连接管。

为满足实际工程的需要，结合长输油气管道自身的特点，考虑可以通过将装置的供电、采集和传输三大系统集成，不仅减小了装置的体积，更便于运输和安装；同时采用标准连接管材，灵活控制装置的高度。此外，设备集成后易于进行安装维护，小体积的装置一定程度上也减小了被盗的风险。

本实用新型的有益效果可以总结如下：

1、性能好。本监测桩外壳采用ABS工程塑料板制成，具有良好的韧性、强度及电气绝缘性。

2、防水防尘。本监测桩外壳采用焊接方式进行组装，后板安装后使用密封胶密封，密封性能好；同时，后板加装背板，可以有效防止冷凝水在功能硬件设备表面附着。

3、运输方便。本监测桩整体尺寸：200*170*425(mm，长*宽*高，按最宽位置测量)，体积小、重量轻，便于实际工程的运输和搬运。

4、维护方便。本监测桩的功能硬件设备采用上下分层排布方式，集中安装在监测桩的后板上，集成度高，结构简单，仅需拆卸后板进行维护。

5、灵活性强。底座采用标准连接管，支撑管材及配件采购方便。可以根据施工地点的实际情况，采购标准连接管材，灵活调节监测桩的实际高度。

6、能耗低。设备处于待机状态，在不进行数据的无线传输时，系统功耗不足1W；无线传输进行时，最高能耗仅5W左右，降低了能量的消耗。在太阳能连续无法正常供电的情况下，保证了设备正常工作的周期。

7、成本低。首先，由于体积小、重量轻，装置的运输成本降低；其次，支架无需特别定制加工，配件成本降低；太阳能电池板采用嵌入式，减少了太阳能电池板安装固定的费用。

附图说明

图1为本实用新型中背板从监测桩外壳中拆出后的结构示意图。

图2为本实用新型中背板安装到监测桩外壳中后的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示的一种管道地质灾害野外监测桩，包括太阳能供电硬件设备、数据采集硬件设备1、无线传输硬件设备2、连接管3、监测桩外壳和背板5；所述太阳能供电硬件设备包括太阳能电池板6、蓄电池8和太阳能控制器7，所述太阳能电池板6、所述蓄电池8和所述太阳能控制器7相互之间连接；所述监测桩外壳包括顶板和后板，所述后板上加装所述背板5；所述连接管3的顶端设置所述监测桩外壳，所述顶板朝向阳方向倾斜设置，所述顶板上设有嵌入槽，所述太阳能电池板6通过所述嵌入槽直接嵌入固定到所述顶板上；所述数据采集硬件设备1、所述太阳能控制器7、所述蓄电池8和所述无线传输硬件设备2均上下分层集中排布在所述背板5上；所述背板5安装在所述后板上，所述数据采集硬件设备1、所述太阳能控制器7、所述蓄电池8和所述无线传输硬件设备2均位于所述监测桩外壳之内并密封。

在更加优选的实施例中，所述监测桩外壳为ABS工程塑料板制成。所述连接管3为标准连接管。

野外监测桩是集太阳能供电硬件设备、数据采集硬件设备1和无线传输硬件设备2于一体的野外监测设备，如图1所示。太阳能供电硬件设备为设备提供电能，主要包括太阳能电池板6、太阳能控制器7、电池(蓄电池8)三大部分。数据采集硬件设备1是设备的核心硬件设备，采集硬件设备通过监测桩底部连接管3与传感器输出线缆连接，进行数据采集及保存，此外还为无线传输硬件设备2供电。无线传输硬件设备2主要是将数据远程传输到客户端，以便分析处理。同时，可根据实际工程需要调节监测桩高度。

本监测桩的特殊之处：本监测桩采集数据时的能耗不足1W，进行数据传输时能耗为5W左右，属于低能耗野外监测设备，保证了设备在长期恶劣环境下能够稳定工作；将太阳能电池板6直接嵌入到设备顶板上，减少了太阳能电池板6支架的定制和安装工作；将功能硬件设备采用上下分层集中排布的方式，大大减小了设备的整体体积，同时将功能硬件设备集中到后板上，便于后期的维护工作；底部采用标准连接管3，配件采购方便，便于灵活调节监测桩的高度。

以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本实用新型，但本领域技术人员应该明白，本实用新型并不局限于以上所述实施例，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种管道地质灾害野外监测桩，其特征在于：包括太阳能供电硬件设备、数据采集硬件设备、无线传输硬件设备、连接管、监测桩外壳和背板；所述太阳能供电硬件设备包括太阳能电池板、蓄电池和太阳能控制器，所述太阳能电池板、所述蓄电池和所述太阳能控制器相互之间连接；所述监测桩外壳包括顶板和后板，所述后板上加装所述背板；

所述连接管的顶端设置所述监测桩外壳，所述顶板朝向阳方向倾斜设置，所述顶板上设有嵌入槽，所述太阳能电池板通过所述嵌入槽直接嵌入固定到所述顶板上；

所述数据采集硬件设备、所述太阳能控制器、所述蓄电池和所述无线传输硬件设备均上下分层集中排布在所述背板上；所述背板安装在所述后板上，所述数据采集硬件设备、所述太阳能控制器、所述蓄电池和所述无线传输硬件设备均位于所述监测桩外壳之内并密封。

2.根据权利要求1所述的管道地质灾害野外监测桩，其特征在于：所述监测桩外壳为ABS工程塑料板制成。

3.根据权利要求1所述的管道地质灾害野外监测桩，其特征在于：所述连接管为标准连接管。