CN211780255U - 一种埋地燃气管道施工检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种埋地燃气管道施工检测系统。该系统包括移动终端和至少一个设置于埋地燃气管道的上方地面的标志桩，该标志桩内部包括用于探测标志桩外部的噪音信号的声音探测器、用于探测标志桩的倾斜水平的震动探测器、中央处理器、通讯模块和电源模块，所述移动终端可与通讯模块建立通讯连接，所述电源模块为其他模块提供电源。本实用新型的系统构成简单，能够保证埋地燃气管道在施工项目进行过程中的安全，避免出现施工失误挖断燃气管道，导致燃气大面积泄漏而引起经济损失甚至安全事故。本实用新型可广泛应用于燃气安全技术领域内。

Description

一种埋地燃气管道施工检测系统

技术领域

本实用新型涉及燃气安全技术领域，尤其是一种埋地燃气管道施工检测系统。

背景技术

当今社会，各类能源开发和应用的发展日新月异，在这其中，我国的燃气能源供应与使用发展状况令人瞩目，虽起步较晚，但近些年来有着极大的增长，城市燃气供应系统的搭建、埋地燃气管道的铺设等项目也基本落实。

但埋地燃气管道在节省了公共用地空间的同时也带了不少弊端和隐患，例如燃气管道附近的地铁施工、电力施工、污水施工和小区微改造施工等施工极易挖穿埋地燃气管道，轻则影响广大市民用气，严重导致燃气大面积泄漏爆炸等。

当前针对上述情况，燃气公司往往会派遣工作人员对施工项目进行现场监控管理，但是这种方式过于依赖人力资源，并且还有可能漏查某些事故隐患，整体的效率比较低下。现有技术中，还未有良好的技术方案能够有效解决上述问题。

实用新型内容

为至少在一定程度上解决现有技术所存在的问题之一，本实用新型实施例的目的在于：提供一种埋地燃气管道施工检测系统，能够有效对埋地燃气管道附近的施工项目进行检测，方便了巡查人员对燃气管道的安全监控。

本实用新型实施例所采取的技术方案是：

一种埋地燃气管道施工检测系统，包括移动终端和至少一个标志桩；

所述标志桩设置于埋地燃气管道的上方地面，所述标志桩内部包括声音探测器、震动探测器、中央处理器、通讯模块和电源模块；

所述声音探测器用于探测标志桩外部的噪音信号，所述震动探测器用于探测标志桩的倾斜水平，所述声音探测器、震动探测器均连接于中央处理器，所述中央处理器还连接于通讯模块，所述移动终端可与通讯模块建立通讯连接，所述电源模块为声音探测器、震动探测器、中央处理器和通讯模块提供电源。

进一步，所述电源模块包括控制模块、第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块为控制模块提供电源；

所述控制模块连接于第二供电模块，所述第二供供电模块为声音探测器、震动探测器、中央处理器和通讯模块提供电源。

进一步，所述标志桩内部还包括存储器模块，所述存储器模块与中央处理器相连接。

进一步，所述第二供电模块包括触发开关和电源电路，所述控制模块连接于所述触发开关，所述触发开关用于控制所述电源电路的通断。

进一步，所述触发开关为继电器开关，所述控制模块包括51单片机芯片、第七电阻、第八电阻、第一三极管和第一二极管，所述51单片机芯片的第二十一引脚通过第七电阻连接至第一三极管的基极，所述第一三极管的基极通过第八电阻连接至电源，所述第一三极管的集电极连接至第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接至电源，所述第一三极管的集电极还通过所述继电器开关连接至电源，所述第一三极管的发射极接地。

进一步，所述标志桩内部还包括警示模块，所述警示模块与中央处理器相连接。

进一步，所述警示模块包括LED指示灯和/或蜂鸣器。

本实用新型的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到：本实用新型能够有效检测、判断出燃气管道附近的施工状况，同时避免了人声、车辆行进可能造成的声音和震动干扰；可节省标志桩中的电能消耗，延长使用时长；还可提醒相关的施工人员作业可能导致燃气管道断裂的风险，以最大程度保证燃气管道的安全。本实用新型实施例的系统构成简单，能够提高现场巡查人员工作效率，保证埋地燃气管道在施工项目进行过程中的安全，避免出现施工失误挖断燃气管道，导致燃气大面积泄漏而引起经济损失甚至安全事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或者现有技术中的技术方案，下面对本实用新型实施例或者现有技术中的相关技术方案附图作以下介绍，应当理解的是，下面介绍中的附图仅仅为了方便清晰表述本实用新型的技术方案中的部分实施例，对于本领域的技术人员来说，在无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取到其他附图。

图1为本实用新型一种埋地燃气管道施工检测系统具体实施例的系统示意图；

图2为本实用新型一种埋地燃气管道施工检测系统具体实施例的标志桩模块框图；

图3为本实用新型一种埋地燃气管道施工检测系统具体实施例的通讯模块芯片原理图；

图4为本实用新型一种埋地燃气管道施工检测系统具体实施例的电源模块框图；

图5为本实用新型一种埋地燃气管道施工检测系统具体实施例的控制模块电路原理图；

图6为本实用新型另一种埋地燃气管道施工检测系统具体实施例的标志桩模块框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1、2，本实用新型实施例提供了一种埋地燃气管道施工检测系统，包括移动终端 100和至少一个标志桩200；

所述标志桩200设置于埋地燃气管道300的上方地面，所述标志桩200内部包括声音探测器210、震动探测器220、中央处理器230、通讯模块240和电源模块250；

所述声音探测器210用于探测标志桩200外部的噪音信号，所述震动探测器220用于探测标志桩200的倾斜水平，所述声音探测器210、震动探测器220均连接于中央处理器230，所述中央处理器230还连接于通讯模块240，所述移动终端100可与通讯模块240建立通讯连接，所述电源模块250为声音探测器210、震动探测器220、中央处理器230和通讯模块240提供电源。

本实用新型实施例中，所述系统主要用于检测埋地燃气管道300附近的施工作业情况，具体地，通过设置在埋地燃气管道300上方的标志桩200来提示施工人员注意避开管道，同时所述标志桩200内部设置有多个模块用于检测施工对埋地燃气管道300的影响，并与燃气公司巡查人员的移动终端100建立通讯连接，将施工影响发送给巡查人员。本实用新型实施例可有效保证燃气管道300的安全，避免出现施工失误挖断燃气管道，导致燃气大面积泄漏而引起经济损失甚至安全事故。

本实用新型实施例中，所述移动终端100可以是专用的燃气仪器分析表具，也可以是智能手机、平板等带有无线通讯功能的终端，所述智能手机、平板还可安装对应的APP来处理接收到的信息，使得燃气巡查工作更加方便快捷。所述声音探测器210可以选用LM386声音传感器，其具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，能够有效完成检测标志桩外部环境声音的有无和判断声音强度大小的工作。所述震动探测器220通过检测标志桩200的倾斜水平来量化外界的施工强度，标志桩200的倾斜水平可以通过震动幅度或者倾斜角度来，具体地，所述震动探测器220可以选用YT-JB3 系列的振动入侵探测器或者TR-975系列的角度倾斜探测器，两者均可自设探测灵敏度及探测阈值。针对本实用新型的具体需求，所述声音探测器210和震动探测器220的探测阈值均可设置在较高的水平，用来避免人声、车辆行进可能造成的声音和震动干扰。

所述中央处理器230可以由包括MCU单片机、FPGA、CPLD、DSP、ARM等在内的任一种或多种处理器芯片构成，其作用为接收声音探测器210和震动探测器220的输出信号，然后向通讯模块240输出动作信号，使得通讯模块240动作向所述移动终端100发送通知，通知巡查人员该处的标志桩200附近可能出现了施工情况，方便巡查人员快速有效地进行排查，保护燃气管道300安全输送燃气。具体地，本实用新型实施例中选用STC12C5A60S2系列单片机作为中央处理器230，可以采用其第二引脚、第三引脚分别作为声音探测器210、震动探测器220的信号输入端，由其第三十六引脚向通讯模块240输出触发脉冲。

参照图3，所述通讯模块240可以使用现有的基于CC1100无线芯片制成的UHF(特高频无线电波)收发器，由中央处理器230发送的触发脉冲通过CC1100芯片的第二引脚输入，最终通过第十二引脚外接发射天线即可完成数据的无线传输。

参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述电源模块250包括控制模块253、第一供电模块251和第二供电模块252，所述第一供电模块251为控制模块253提供电源；

所述控制模块253连接于第二供电模块252，所述第二供供电模块252为声音探测器210、震动探测器220、中央处理器230和通讯模块240提供电源。

进一步作为优选的实施方式，所述第二供电模块252包括触发开关2521和电源电路2522，所述控制模块253连接于所述触发开关2521，所述触发开关2521用于控制所述电源电路2522 的通断。

参照图5，进一步作为优选的实施方式，所述触发开关2521为继电器开关K1，所述控制模块253包括51单片机芯片、第七电阻R7、第八电阻R8、第一三极管Q1和第一二极管D1，所述51单片机芯片的第二十一引脚通过第七电阻R7连接至第一三极管Q1的基极，所述第一三极管Q1的基极通过第八电阻R8连接至电源，所述第一三极管Q1的集电极连接至第一二极管D1的正极，所述第一二极管D1的负极连接至电源，所述第一三极管Q1的集电极还通过所述继电器开关K1连接至电源，所述第一三极管Q1的发射极接地。

本实用新型实施例中，对于标志桩200内部的所述电源模块250进行了优化，具体地，通过控制模块253控制第二供电模块252的工作状态，通过间续性的供电使得标志桩200每隔一段时间检测外界的施工环境，能够大大减少标志桩200的耗电量，延长使用时间。

其中，所述51单片机芯片可选用基础的80C51型号，在其内部的定时器中设定脉冲输出模式和对应的周期，并由第二十一号引脚输出作为驱动电流，该驱动电流通过第七电阻R7 流经第一三极管Q1的基极，使得第一三极管Q1导通，从而使得电源、继电器K1和第一三极管Q1组成的串联电路导通，继电器K1动作使得电源电路2522的开关闭合，第二供电模块252开始工作，从而为声音探测器210、震动探测器220、中央处理器230和通讯模块240 提供电源。具体地，51单片机芯片输出的脉冲周期、持续时长具体可以设置为10分钟触发一次，每次持续1分钟。这样，整个标志桩200中只有所述51单片机芯片需要由第一供电模块持续提供电源，而在大部分时间内标志桩200内的其他元件和模块处于断电状态，所以本实用新型实施例可以节省大量电能，有效延长了标志桩200的功能使用时长，避免了频繁更换标志桩200内电池的需要。

参照图6，进一步作为优选的实施方式，所述标志桩200内部还包括存储器模块260，所述存储器模块260与中央处理器230相连接。

进一步作为优选的实施方式，所述标志桩200内部还包括警示模块270，所述警示模块 270与中央处理器230相连接。

进一步作为优选的实施方式，所述警示模块包括LED指示灯和/或蜂鸣器。

本实用新型实施例中，还在标志桩200的内部增设了存储器模块260和警示模块270，其中所述存储器模块260可以存储所述中央处理器230从声音探测器210和震动探测器220 接收到的相关信号，以方便后续分析每处的燃气管道300周围的环境情况，从而更好地指导巡查工作的安排。所述警示模块270用于更进一步地提醒相关的施工人员作业可能导致燃气管道300断裂的风险，以最大程度保证燃气管道300的安全。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“另一实施方式”或“某些实施方式”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：

包括移动终端和至少一个标志桩；

所述标志桩设置于埋地燃气管道的上方地面，所述标志桩内部包括声音探测器、震动探测器、中央处理器、通讯模块和电源模块；

所述声音探测器用于探测标志桩外部的噪音信号，所述震动探测器用于探测标志桩的倾斜水平，所述声音探测器、震动探测器均连接于中央处理器，所述中央处理器还连接于通讯模块，所述移动终端可与通讯模块建立通讯连接，所述电源模块为声音探测器、震动探测器、中央处理器和通讯模块提供电源。

2.根据权利要求1所述的一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：

所述电源模块包括控制模块、第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块为控制模块提供电源；

所述控制模块连接于第二供电模块，所述第二供供电模块为声音探测器、震动探测器、中央处理器和通讯模块提供电源。

3.根据权利要求1所述一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：所述标志桩内部还包括存储器模块，所述存储器模块与中央处理器相连接。

4.根据权利要求2所述一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：

所述第二供电模块包括触发开关和电源电路，所述控制模块连接于所述触发开关，所述触发开关用于控制所述电源电路的通断。

5.根据权利要求4所述一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：

所述触发开关为继电器开关，所述控制模块包括51单片机芯片、第七电阻、第八电阻、第一三极管和第一二极管，所述51单片机芯片的第二十一引脚通过第七电阻连接至第一三极管的基极，所述第一三极管的基极通过第八电阻连接至电源，所述第一三极管的集电极连接至第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接至电源，所述第一三极管的集电极还通过所述继电器开关连接至电源，所述第一三极管的发射极接地。

6.根据权利要求1所述一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：所述标志桩内部还包括警示模块，所述警示模块与中央处理器相连接。

7.根据权利要求6所述一种埋地燃气管道施工检测系统，其特征在于：所述警示模块包括LED指示灯和/或蜂鸣器。

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