CN205608510U - 一种天然气管网生产监管系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天然气管网生产监管系统，包括布设在需监管天然气管网设备的外壳上的射频IC卡、由管道巡检人员随身携带且对需监管天然气管道进行巡检的手持式巡检终端、由设备监管工作人员手持的设备监管终端、由信息采集人员手持的信息采集器、布设在上位监控室内的中心服务器、布设在天然气管网生产监管办公室内的上位监管主机和与中心服务器进行双向通信的查询主机，上位监管主机与中心服务器进行双向通信；射频IC卡的数量不少于两个。本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能对天然气管网中天然气管道、管道附属设备和天然气场站设备进行有效监管，并能对监管信息进行快速更新，且后期查询方便。

Description

一种天然气管网生产监管系统

技术领域

本实用新型涉及一种监管系统，尤其是涉及一种天然气管网生产监管系统。

背景技术

随着社会的发展和进步，我国天然气工业也得到了快速发展，天然气作为新兴的清洁能源，显得越来越重要。国内各燃气公司建设的各类天然气场站也逐年增多，越来越多的城市已开始发展并使用管道燃气，天然气管网现已大面积敷设并投入使用，并形成城市天然气管网。天然气管网中主要包括天然气管道(也称管线)和天然气场站，天然气管网的安全生产管理至关重要。随着使用年限的增长，管线的腐蚀也日益严重，腐蚀穿孔现象时有发生，同时第三者破坏造成燃气泄漏、发生事故也时有发生，因而需对天燃气管道进行定期巡检。为保证天然气管网的安全运行并考虑到检修、接线方便，在天然气管道的适当位置设置必要的附属设备(以下简称管道附属设备)，主要包括阀门、管道补偿器、凝水缸、放散管等。天然气场站在天然气管网工程中起骨架作用，常见的天然气场站有加气站、门站、调压站等，天然气场站中的设备包括分离器、增压器等。实际使用过程中，需对天然气管道上安装的管道附属设备与天然气场站内所安装设备(以下简称天然气场站设备)进行定期检修，同时也需要经常对各管道附属设备与天然气场站内所安装各设备的安装、调试、维修、迁移等信息(以下简称设备监管信息)进行记录备案，如此大量的数据如何采集传输变得非常重要。

近年来，随着天然气管道行业信息化的发展，天燃气管道定期巡检过程中采集的信息、管道附属设备的设备监管信息、天然气场站设备的设备监管信息等呈爆炸式增长，各部门根据业务需求已经陆续建设了各种信息化系统，但由于各系统建设之初通常都是根据本部门的需求建立的信息系统，缺少统一的规划，各个系统之间的信息互相孤立，缺乏综合应用和统一管理，使用效果较差。因而，现如今缺少一种结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好的天然气管网生产监管系统，能对天然气管网中天然气管道、管道附属设备和天然气场站设备进行有效监管，并能对监管信息进行快速更新，且后期查询方便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种天然气管网生产监管系统，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能对天然气管网中天然气管道、管道附属设备和天然气场站设备进行有效监管，并能对监管信息进行快速更新，且后期查询方便。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：包括布设在需监管天然气管网设备的外壳上的射频IC卡、由管道巡检人员随身携带且对需监管天然气管道进行巡检的手持式巡检终端、由设备监管工作人员手持的设备监管终端、由信息采集人员手持的信息采集器、布设在上位监控室内的中心服务器、布设在天然气管网生产监管办公室内的上位监管主机和与中心服务器进行双向通信的查询主机，所述上位监管主机与中心服务器进行双向通信；所述射频IC卡的数量不少于两个且其数量与所述需监管天然气管网设备的数量相同，所述需监管天然气管网设备为天然气场站设备或安装于天然气管道上的管道附属设备；

所述设备监管终端包括第一手持式外壳、布设在所述第一手持式外壳内的第一电子线路板、安装在所述第一手持式外壳上的第一显示屏和用于输入设备监管工作人员的身份信息、所述需监管天然气管网设备的设备编号与所述需监管天然气管网设备的设备监管信息的第一参数输入单元，所述第一电子线路板上设置有第一数据处理器、对射频IC卡内所存储信息进行读取并将第一参数输入单元所输入信息存入射频IC卡的第一RFID射频读写模块以及分别与第一数据处理器连接的第一供电单元和第一时钟电路，所述第一显示屏、第一参数输入单元和第一RFID射频读写模块均与第一数据处理器连接；所述第一数据处理器通过第一RFID射频读写模块与射频IC卡进行双向通信；所述第一手持式外壳上安装有与第一数据处理器连接的第一视频采集装置；

所述信息采集器包括第二手持式外壳、安装在所述第二手持式外壳上的第二显示屏、布设在所述第二手持式外壳内的第二电子线路板和用于输入信息采集人员的身份信息的第二参数输入单元，所述第二电子线路板上设置有第二数据处理器、对射频IC卡内所存储信息进行读取的第二RFID射频读写模块以及分别与第二数据处理器连接的第一3G无线通信模块和第二供电单元，所述第二显示屏、第二参数输入单元和第二RFID射频读写模块均与第二数据处理器连接；

所述手持式巡检终端包括第三手持式外壳、布设在所述第三手持式外壳内的第三电子线路板、安装在所述第三手持式外壳上的第三显示屏、布设在所述第三手持式外壳的信息发送按键、对巡检人员所处巡检位置的地理位置信息进行实时采集的GPS接收机和用于输入管道巡检人员的身份信息、当前所巡检天然气管道的管道编号与当前所巡检天然气管道的巡检信息的第三参数输入单元，所述GPS接收机布设在所述第三手持式外壳上；所述第三电子线路板上设置有第三数据处理器以及分别与第三数据处理器连接的第三供电单元、第三3G无线通信模块和第三时钟电路，所述第三显示屏、信息发送按键、GPS接收机和第三参数输入单元均与第三数据处理器连接；所述第三手持式外壳上安装有与第三数据处理器连接的第二视频采集装置；

所述中心服务器包括上位监控主机和与上位监控主机连接的第二3G无线通信模块，所述上位监控主机通过第二3G无线通信模块和第一3G无线通信模块与第二数据处理器进行双向通信，且上位监控主机通过第二3G无线通信模块和第三3G无线通信模块与第三数据处理器进行双向通信；所述上位监管主机和查询主机均与上位监控主机进行双向通信。

上述一种天然气管网生产监管系统，其特征是：所述射频IC卡以粘贴方式固定在所述需监管天然气管网设备的外壳上。

上述一种天然气管网生产监管系统，其特征是：所述上位监管主机和查询主机的数量均不少于两个。

上述一种天然气管网生产监管系统，其特征是：所述手持式巡检终端、设备监管终端和由信息采集人员手持的信息采集器的数量均不少于两个。

上述一种天然气管网生产监管系统，其特征是：所述上位监管主机和查询主机与上位监控主机之间均通过Internet网络进行双向通信。

上述一种天然气管网生产监管系统，其特征是：所述上位监控装置还包括与上位监控主机连接的数据存储器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且投入成本较低。

2、所采用的设备监管终端体积小，重量轻且携带方便，该手持式巡检终端的电路简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、快速对射频IC卡内存储的设备监管信息进行及时、快速更新。

3、所采用的信息采集器，重量轻且携带方便，该手持式巡检终端的电路简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、快速读取射频IC卡内存储的设备监管信息，并将所读取的设备监管信息同步上传至上位监控主机进行存储。

4、所采用的手持式巡检终端体积小，重量轻且携带方便，该手持式巡检终端的电路简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，管道巡检人员采用手持式巡检终端对各巡检位置分别进行巡检，并将各巡检位置的巡检结果同步传送至上位监控主机，巡检结果展示直观，通过上位监控主机对各巡检位置的巡检结果进行简便、直观展示，各巡检位置的巡检结果包括管道巡检人员身份信息、巡检位置的地理位置信息、管道安全隐患信息、管道巡检信息和巡检时间，因而能对各巡检位置的管道巡检信息进行同步存储、更新，同时能对管道巡检人员的巡检工作进行有效地远程管理，因而能够自动进行管道巡检过程的数据传输及存储，简化了巡检操作过程，能真实反映巡检过程、质量，并能简便、直观查询管道巡检人员的巡检工作。

5、使用操作简便、使用效果好且实用价值高，数据存储及后期查询方便，采用射频IC卡对需监管天然气管网设备的设备监管信息进行存储，后期查询简便，将设备监管终端与信息采集器相配合，实现射频IC卡内所存储设备监管信息的更新与上传，信息采集器的操作灵活、数据采集速度快且采集效率高，通过自动读取存储在射频IC卡内的设备监管信息，实现数据快速采集，同时能简便实现对信息采集人员的远程监督，由于射频IC卡贴在设备外壳上，因而信息采集人员必须走到设备附近进行信息采集，避免了信息采集人员假报数据。同时，采用手持式巡检终端对天然气管道进行巡检，能对天然气管网中天然气、管道附属设备和天然气场站设备进行有效监管，实现管道巡检与设备监管的科学化、规范化管理，减少安全隐患，保证天然气管网安全运行。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能对天然气管网中天然气管道、管道附属设备和天然气场站设备进行有效监管，并能对监管信息进行快速更新，且后期查询方便。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型设备监管终端的电路原理框图。

图3为本实用新型手持式巡检终端的电路原理框图。

附图标记说明:

1—射频IC卡； 2—设备监管终端； 2-1—第一显示屏；

2-2—第一参数输入单元； 2-3—第一数据处理器；

2-4—第一供电单元； 2-5—第一时钟电路；

2-6—第一RFID射频读写模块； 2-7—视频采集装置；

3—信息采集器； 3-1—第二显示屏；

3-2—第二参数输入单元； 3-3—第二数据处理器；

3-4—第二供电单元； 3-5—第二时钟电路；

3-6—第二RFID射频读写模块；

3-7—第一3G无线通信模块； 4—上位监控装置；

4-1—上位监控主机；

4-2—第二3G无线通信模块； 4-3—数据存储器；

5—查询主机； 6—手持式巡检终端； 6-1—第三显示屏；

6-2—信息发送按键； 6-3—GPS接收机；

6-4—第三数据处理器； 6-5—第三供电单元；

6-6—第三3G无线通信模块； 6-7—第三时钟电路；

6-8—第三参数输入单元； 6-9—第二视频采集装置；

7—上位监管主机。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括布设在需监管天然气管网设备的外壳上的射频IC卡1、由管道巡检人员随身携带且对需监管天然气管道进行巡检的手持式巡检终端6、由设备监管工作人员手持的设备监管终端2、由信息采集人员手持的信息采集器3、布设在上位监控室内的中心服务器4、布设在天然气管网生产监管办公室内的上位监管主机7和与中心服务器4进行双向通信的查询主机5，所述上位监管主机7与中心服务器4进行双向通信；所述射频IC卡1的数量不少于两个且其数量与所述需监管天然气管网设备的数量相同，所述需监管天然气管网设备为天然气场站设备或安装于天然气管道上的管道附属设备。

结合图2，所述设备监管终端2包括第一手持式外壳、布设在所述第一手持式外壳内的第一电子线路板、安装在所述第一手持式外壳上的第一显示屏2-1和用于输入设备监管工作人员的身份信息、所述需监管天然气管网设备的设备编号与所述需监管天然气管网设备的设备监管信息的第一参数输入单元2-2，所述第一电子线路板上设置有第一数据处理器2-3、对射频IC卡1内所存储信息进行读取并将第一参数输入单元2-2所输入信息存入射频IC卡1的第一RFID射频读写模块2-6以及分别与第一数据处理器2-3连接的第一供电单元2-4和第一时钟电路2-5，所述第一显示屏2-1、第一参数输入单元2-2和第一RFID射频读写模块2-6均与第一数据处理器2-3连接；所述第一数据处理器2-3通过第一RFID射频读写模块2-6与射频IC卡1进行双向通信。所述第一手持式外壳上安装有与第一数据处理器2-3连接的第一视频采集装置2-7。

所述信息采集器3包括第二手持式外壳、安装在所述第二手持式外壳上的第二显示屏3-1、布设在所述第二手持式外壳内的第二电子线路板和用于输入信息采集人员的身份信息的第二参数输入单元3-2，所述第二电子线路板上设置有第二数据处理器3-3、对射频IC卡1内所存储信息进行读取的第二RFID射频读写模块3-6以及分别与第二数据处理器3-3连接的第一3G无线通信模块3-7和第二供电单元3-4，所述第二显示屏3-1、第二参数输入单元3-2和第二RFID射频读写模块3-6均与第一数据处理器2-3连接。

如图3所示，所述手持式巡检终端6包括第三手持式外壳、布设在所述第三手持式外壳内的第三电子线路板、安装在所述第三手持式外壳上的第三显示屏6-1、布设在所述第三手持式外壳的信息发送按键6-2、对巡检人员所处巡检位置的地理位置信息进行实时采集的GPS接收机6-3和用于输入管道巡检人员的身份信息、当前所巡检天然气管道的管道编号与当前所巡检天然气管道的巡检信息的第三参数输入单元6-8，所述GPS接收机6-3布设在所述第三手持式外壳上，所述第三手持式外壳上安装有与；所述第三电子线路板上设置有第三数据处理器6-4以及分别与第三数据处理器6-4连接的第三供电单元6-5、第三3G无线通信模块6-6和第三时钟电路6-7，所述第三显示屏6-1、信息发送按键6-2、GPS接收机6-3和第三参数输入单元6-8均与第三数据处理器6-4连接。所述第三手持式外壳上安装有与第三数据处理器6-4连接的第二视频采集装置6-9。

所述中心服务器4包括上位监控主机4-1和与上位监控主机4-1连接的第二3G无线通信模块4-2，所述上位监控主机4-1通过第二3G无线通信模块4-2和第一3G无线通信模块3-7与第二数据处理器3-3进行双向通信，且上位监控主机4-1通过第二3G无线通信模块4-2和第三3G无线通信模块6-6与第三数据处理器6-4进行双向通信；所述上位监管主机7和查询主机5均与上位监控主机4-1进行双向通信。

本实施例中，所述射频IC卡1以粘贴方式固定在所述需监管天然气管网设备的外壳上。

本实施例中，所述上位监管主机7和查询主机5的数量均不少于两个。

并且，所述手持式巡检终端6、设备监管终端2和由信息采集人员手持的信息采集器3的数量均不少于两个。

本实施例中，所述上位监管主机7和查询主机5与上位监控主机4-1之间均通过Internet网络进行双向通信。

本实施例中，所述上位监控装置4还包括与上位监控主机4-1连接的数据存储器4-3。

实际使用时，所述设备监管工作人员采用设备监管终端2，对射频IC卡1内存储的需监管天然气管网设备的设备监管信息进行及时更新，其中设备监管信息包括设备的安装、调试、维修、迁移等信息。实际使用过程中，对需监管天然气管网设备进行安装、调整、维修、迁移等工作的同时，根据安装、调整、维修、迁移等工作的处理结果，所述设备监管工作人员采用设备监管终端2对该设备的设备监管信息进行同步更新，具体是通过第一参数输入单元2-2输入设备监管工作人员的身份信息、所述需监管天然气管网设备的设备编号与所述需监管天然气管网设备的设备监管信息，所述第一数据处理器2-3再通过第一RFID射频读写模块2-6将第一参数输入单元2-2所输入信息存入射频IC卡1，实现对射频IC卡1内存储的设备监管信息进行及时更新的目的。同时，所述第一数据处理器2-3通过第一RFID射频读写模块2-6能简便读取射频IC卡1内存储的设备监管信息，并通过第一显示屏2-1对所读取信息进行同步显示，使用操作非常简便。

为监管效果更直观，所述设备监管工作人员可采用第一视频采集装置2-7获取所述需监管天然气管网设备的图片或视频信息，之后所述第一数据处理器2-3通过第一RFID射频读写模块2-6将第一视频采集装置2-7所获取信息存入射频IC卡1。

为实现定期对需监管天然气管网设备的设备监管信息进行记录备案的目的，所述信息采集人员手持信息采集器3对需监管天然气管网设备当前状态下的设备监管信息进行简便、快速采集，采集过程如下：所述信息采集人员手持信息采集器3移动至需监管天然气管网设备上的射频IC卡1旁侧，再通过第二RFID射频读写模块3-6读取射频IC卡1内存储的设备监管信息，并将所读取的设备监管信息同步传送至第二数据处理器3-3，所述第二数据处理器3-3再通过第一3G无线通信模块3-7和第二3G无线通信模块4-2将所读取的设备监管信息同步传送至上位监控主机4-1进行同步存储，从而达到对需监管天然气管网设备进行远程有效监管的目的。

实际使用过程中，所述管道巡检人员对天然气管道进行巡检时，所巡检天然气管道上设置有多个巡检点(即巡检位置)。所述管道巡检人员随身携带手持式巡检终端1进行巡检过程中，对任一个巡检位置进行巡检时，通过GPS接收机6-3对管道巡检人员当前巡检位置的地理位置信息进行采集并将所采集的地理位置信息同步传送至第三数据处理器6-4；完成当前巡检位置的巡检过程后，所述管道巡检人员通过第三参数输入单元6-8输入管道巡检人员的身份信息、当前所巡检管道的管道编号与当前所巡检管道的巡检信息，所述管道巡检人员的身份信息为该管道巡检人员的工号，所巡检管道的巡检信息为管线巡检数据(包括管道内压力、流量等数据)；之后，所述管道巡检人员判断当前巡检位置是否存在管道安全隐患，如建筑施工等，若判断存在管道安全隐患，则采用第二视频采集装置6-9获取当前巡检位置存在的管道安全隐患信息(具体是当前巡检位置周侧的图片或视频信息)，并将所获取的当前巡检位置存在的管道安全隐患信息同步传送至第三数据处理器6-4；然后，按动信息发送按键6-2，所述第三数据处理器6-4将当前巡检位置的巡检结果同步传送至上位监控主机4-1，所述巡检结果包括GPS接收机6-3获取的管道巡检人员当前巡检位置的地理位置信息、第三参数输入单元6-8所输入信息、第二视频采集装置6-9所获取的当前巡检位置存在的管道安全隐患信息和当前巡检位置的巡检时间，其中当前巡检位置的巡检时间为通过第三时钟电路6-7记录的信息发送按键6-2的按动时间。所述上位监控主机4-1接收到第三数据处理器6-4发送的当前巡检位置的巡检结果后，对所接收的巡检结果进行同步存储。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：包括布设在需监管天然气管网设备的外壳上的射频IC卡(1)、由管道巡检人员随身携带且对需监管天然气管道进行巡检的手持式巡检终端(6)、由设备监管工作人员手持的设备监管终端(2)、由信息采集人员手持的信息采集器(3)、布设在上位监控室内的中心服务器(4)、布设在天然气管网生产监管办公室内的上位监管主机(7)和与中心服务器(4)进行双向通信的查询主机(5)，所述上位监管主机(7)与中心服务器(4)进行双向通信；所述射频IC卡(1)的数量不少于两个且其数量与所述需监管天然气管网设备的数量相同，所述需监管天然气管网设备为天然气场站设备或安装于天然气管道上的管道附属设备；

所述设备监管终端(2)包括第一手持式外壳、布设在所述第一手持式外壳内的第一电子线路板、安装在所述第一手持式外壳上的第一显示屏(2-1)和用于输入设备监管工作人员的身份信息、所述需监管天然气管网设备的设备编号与所述需监管天然气管网设备的设备监管信息的第一参数输入单元(2-2)，所述第一电子线路板上设置有第一数据处理器(2-3)、对射频IC卡(1)内所存储信息进行读取并将第一参数输入单元(2-2)所输入信息存入射频IC卡(1)的第一RFID射频读写模块(2-6)以及分别与第一数据处理器(2-3)连接的第一供电单元(2-4)和第一时钟电路(2-5)，所述第一显示屏(2-1)、第一参数输入单元(2-2)和第一RFID射频读写模块(2-6)均与第一数据处理器(2-3)连接；所述第一数据处理器(2-3)通过第一RFID射频读写模块(2-6)与射频IC卡(1)进行双向通信；所述第一手持式外壳上安装有与第一数据处理器(2-3)连接的第一视频采集装置(2-7)；

所述信息采集器(3)包括第二手持式外壳、安装在所述第二手持式外壳上的第二显示屏(3-1)、布设在所述第二手持式外壳内的第二电子线路板和用于输入信息采集人员的身份信息的第二参数输入单元(3-2)，所述第二电子线路板上设置有第二数据处理器(3-3)、对射频IC卡(1)内所存储信息进行读取的第二RFID射频读写模块(3-6)以及分别与第二数据处理器(3-3)连接的第一3G无线通信模块(3-7)和第二供电单元(3-4)，所述第二显示屏(3-1)、第二参数输入单元(3-2)和第二RFID射频读写模块(3-6)均与第二数据处理器(3-3)连接；

所述手持式巡检终端(6)包括第三手持式外壳、布设在所述第三手持式外壳内的第三电子线路板、安装在所述第三手持式外壳上的第三显示屏(6-1)、布设在所述第三手持式外壳的信息发送按键(6-2)、对巡检人员所处巡检位置的地理位置信息进行实时采集的GPS接收机(6-3)和用于输入管道巡检人员的身份信息、当前所巡检天然气管道的管道编号与当前所巡检天然气管道的巡检信息的第三参数输入单元(6-8)，所述GPS接收机(6-3)布设在所述第三手持式外壳上；所述第三电子线路板上设置有第三数据处理器(6-4)以及分别与第三数据处理器(6-4)连接的第三供电单元(6-5)、第三3G无线通信模块(6-6)和第三时钟电路(6-7)，所述第三显示屏(6-1)、信息发送按键(6-2)、GPS接收机(6-3)和第三参数输入单元(6-8)均与第三数据处理器(6-4)连接；所述第三手持式外壳上安装有与第三数据处理器(6-4)连接的第二视频采集装置(6-9)；

所述中心服务器(4)包括上位监控主机(4-1)和与上位监控主机(4-1)连接的第二3G无线通信模块(4-2)，所述上位监控主机(4-1)通过第二3G无线通信模块(4-2)和第一3G无线通信模块(3-7)与第二数据处理器(3-3)进行双向通信，且上位监控主机(4-1)通过第二3G无线通信模块(4-2)和第三3G无线通信模块(6-6)与第三数据处理器(6-4)进行双向通信；所述上位监管主机(7)和查询主机(5)均与上位监控主机(4-1)进行双向通信。

2.按照权利要求1所述的一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：所述射频IC卡(1)以粘贴方式固定在所述需监管天然气管网设备的外壳上。

3.按照权利要求1或2所述的一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：所述上位监管主机(7)和查询主机(5)的数量均不少于两个。

4.按照权利要求1或2所述的一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：所述手持式巡检终端(6)、设备监管终端(2)和由信息采集人员手持的信息采集器(3)的数量均不少于两个。

5.按照权利要求1或2所述的一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：所述上位监管主机(7)和查询主机(5)与上位监控主机(4-1)之间均通过Internet网络进行双向通信。

6.按照权利要求1或2所述的一种天然气管网生产监管系统，其特征在于：所述上位监控装置(4)还包括与上位监控主机(4-1)连接的数据存储器(4-3)。