DE202022102053U1 - Hall effect based modular sensor network system for monitoring pipeline integrity - Google Patents

Hall effect based modular sensor network system for monitoring pipeline integrity Download PDF

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Abstract

Ein modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis zur Überwachung der Integrität von Rohrleitungen, das Folgendes umfasst:
eine Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren (102), die horizontal und/oder vertikal angeordnet sind und eine Vielzahl von Hängern (106) aufweisen, die in bestimmten Abständen voneinander angeordnet sind, um die Rohre (102) zu stützen, wobei die Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren (102) so konfiguriert sind, dass sie miteinander verbunden werden können, um eine Stoßverbindung (106) entlang eines Umfangs der Rohre zu bilden;
ein Paar von Armbändern (108), die um den Umfang des Rohrs (102) herum angeordnet und durch ein Glieder- und Gelenkverbindungsstück (110) befestigt sind, wobei jedes der Armbänder (108) abnehmbare Glieder/Streben (112) umfasst, wobei jede Strebe einen Magneten hält, wobei ein erstes Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten (114) mit einer Polarität umschließt, die in einer Anordnung angeordnet sind, die durch eine Vielzahl von Klammern (122) getrennt ist, wobei ein zweites Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten (116) mit einer zweiten Polarität einschließt, die in der gleichen Weise wie in dem ersten Armband angeordnet sind, wobei jeder der Magnete (114, 116) aus dem ersten und zweiten Armband so konfiguriert ist, dass er in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet ist;
einen intelligenten Knoten (118) mit einer Anordnung von Halleffektsensoren (120), die zwischen dem ersten Armband und dem zweiten Armband (108) angeordnet sind, wobei jeder Sensor so konfiguriert ist, dass er zwischen der ersten Polarität von Magneten (114) und der zweiten Polarität von Magneten (116) angeordnet ist und dadurch eine Störung in Magnetfeldlinien erfasst, die durch die Vielzahl von Rohren/Rohrleitungen (102) verlaufen;
eine Verarbeitungseinheit (126), die operativ mit dem Array von Sensoren (120) gekoppelt und so konfiguriert ist, dass sie eine Eingabe von dem intelligenten Knoten (118) empfängt, wobei die Verarbeitungseinheit (126) so konfiguriert ist, dass sie die von den Sensoren (120) empfangene Eingabe verarbeitet und akkumuliert, wobei, wenn die Pipeline (102) an einer Oberfläche gerissen wird, eine Störung in den Magnetfeldlinien auftritt, und die Verzerrung in den Magnetfeldlinien so konfiguriert ist, dass sie von der Anordnung von Halleffektsensoren (120) erfasst wird, wobei die Sensoren einen analogen Wert an die Verarbeitungseinheit (126) in Bezug auf den Knoten (118) übertragen, wobei der Knoten so konfiguriert ist, dass er Eingangsbefehle von einer Basisstation (128) empfängt und die von den Sensoren empfangenen Daten zur Datenanalyse an die Basisstation überträgt.

Figure DE202022102053U1_0000
A modular Hall effect based sensor network system for monitoring pipeline integrity, comprising:
a plurality of cylindrically shaped tubes (102) arranged horizontally and/or vertically and having a plurality of hangers (106) spaced apart to support the tubes (102), the plurality of cylindrical shaped tubes (102) configured to be joined together to form a butt joint (106) along a circumference of the tubes;
a pair of bracelets (108) disposed about the circumference of the tube (102) and attached by a link and hinge connector (110), each of the bracelets (108) comprising detachable links/struts (112), each Brace holds a magnet, a first bracelet of the pair enclosing a plurality of magnets (114) of one polarity arranged in an array separated by a plurality of brackets (122), a second bracelet of the pair including a plurality of magnets (116) of a second polarity arranged in the same manner as in the first bracelet, each of the magnets (114, 116) of the first and second bracelets being configured to be in a particular spaced apart;
a smart node (118) having an array of Hall Effect sensors (120) positioned between the first wristband and the second wristband (108), each sensor configured to operate between the first polarity of magnets (114) and the second polarity of magnets (116) and thereby detecting a disturbance in magnetic field lines passing through the plurality of tubes/ducts (102);
a processing unit (126) operatively coupled to the array of sensors (120) and configured to receive input from the intelligent Node (118) receives, the processing unit (126) being configured to process and accumulate the input received from the sensors (120), wherein when the pipeline (102) is ruptured at a surface, a disturbance in the magnetic field lines occurs and the distortion in the magnetic field lines is configured to be detected by the array of Hall effect sensors (120), the sensors transmitting an analog value to the processing unit (126) in relation to the node (118), the node configured to receive input commands from a base station (128) and to transmit the data received from the sensors to the base station for data analysis.
Figure DE202022102053U1_0000

Description

BEREICH DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein System, das in ferromagnetischen Rohrleitungsnetzen zur Erkennung von Leckagen eingesetzt wird.More particularly, the present invention relates to a leak detection system used in ferromagnetic piping networks.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Die Korrosion ist eine ständige Gefahr für die Erdölindustrie. In der Kohlenwasserstoffindustrie wird überwiegend Kohlenstoffstahl für die Rohrleitungen verwendet, der durch den Kontakt mit der Atmosphäre und den korrosiven Bestandteilen in den Erdölprodukten einer starken Korrosion ausgesetzt ist. Unbeaufsichtigte Korrosion verursacht nicht nur Verluste, sondern beeinträchtigt auch die Wirtschaftlichkeit der Raffinerie und führt schließlich zu Leckagen, die sich auf die Umwelt und die menschliche Sicherheit auswirken können. Derzeit werden die Wartung von Industrieanlagen und die Inspektion von Rohrleitungen in einer unzugänglichen Region der Raffinerie jährlich während des Betriebsstillstands durchgeführt. Sie wird manuell mit großen Gerüsten durchgeführt, was einen erheblichen Zeit- und Kostenaufwand bedeutet und auch für die Menschen gefährlich ist.Corrosion is a constant threat to the petroleum industry. In the hydrocarbon industry, most of the piping used is carbon steel, which is subject to severe corrosion from exposure to the atmosphere and the corrosive components in petroleum products. Uncontrolled corrosion not only causes losses, but also impacts refinery economics, eventually leading to leaks that can impact the environment and human safety. Currently, maintenance of industrial equipment and inspection of pipelines in an inaccessible region of the refinery are carried out annually during shutdown. It is done manually using large scaffolding, which takes a significant amount of time and money, and is also dangerous for people.

Die herkömmliche Methode besagt, dass die Pipelines in der Ölindustrie aufgrund der alternden Infrastruktur und der ungünstigen Betriebsumgebung immer von Korrosion und Erosion bedroht sind, was zu Leckagen in den Pipelines führt, die eine Notabschaltung der Anlage mit großen wirtschaftlichen, infrastrukturellen und manchmal auch menschlichen Verlusten zur Folge haben und die Raffinerie für mindestens 7 Tage unbrauchbar machen. Die Messung der Dicke in einer Höhe von 30 bis 40 Metern über dem Boden ist eine schwierige und für den Menschen gefährliche Aufgabe, die mit dem Bau eines großen Gerüsts verbunden ist und viel Zeit in Anspruch nimmt.The conventional method says that due to the aging infrastructure and the unfavorable operating environment, the pipelines in the oil industry are always at risk of corrosion and erosion, resulting in leakages in the pipelines, resulting in an emergency shutdown of the plant with great economic, infrastructure and sometimes human losses and render the refinery unusable for at least 7 days. Measuring the thickness at a height of 30-40 meters from the ground is a difficult and dangerous task for humans, which involves the construction of a large scaffold and takes a lot of time.

Die Erdölleitung muss jedoch ständig auf Risse und Leckagen überprüft werden, um einen reibungslosen Fluss der in der Leitung befindlichen Flüssigkeit zu gewährleisten.However, the petroleum pipeline must be constantly checked for cracks and leaks to ensure smooth flow of the fluid in the pipeline.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Erkennung von Leckagen und/oder Rissen in einer Rohrleitung durch ein Netz von Sensoren, die um die Rohrleitung herum angeordnet sind.The present invention relates to a system for detecting leaks and/or cracks in a pipeline through a network of sensors placed around the pipeline.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein PETS-NET-Erdölsensornetzwerk zum Erkennen und Lokalisieren von Leckagen in einer Pipeline offenbart. Das Netzwerk umfasst: eine Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren, die horizontal und/oder vertikal angeordnet sind und eine Vielzahl von Hängern aufweisen, die in bestimmten Abständen voneinander angeordnet sind, um die Rohre zu tragen, wobei die Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren so konfiguriert ist, dass sie miteinander verbunden werden können, um eine Stoßverbindung entlang eines Umfangs der Rohre zu bilden; ein Paar von Armbändern, die um den Umfang des Rohrs angeordnet und durch ein Glieder- und Gelenkverbindungsstück befestigt sind, wobei jedes der Armbänder abnehmbare Glieder/Streben umfasst, wobei jede Strebe einen Magneten hält, wobei ein erstes Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten mit einer Polarität einschließt, in einer Anordnung angeordnet sind, die durch eine Vielzahl von Klammern getrennt ist, wobei ein zweites Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten mit einer zweiten Polarität umschließt und in der gleichen Weise wie in dem ersten Armband angeordnet ist, wobei jeder der Magnete aus dem ersten und zweiten Armband so konfiguriert ist, dass er in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet ist; einen intelligenten Knoten mit einer Anordnung von Hall-Effekt-Sensoren, die zwischen dem ersten Armband und dem zweiten Armband angeordnet sind, wobei jeder Sensor so konfiguriert ist, dass er zwischen der ersten Polarität der Magnete und der zweiten Polarität der Magnete angeordnet ist und dadurch eine Störung in den Magnetfeldlinien erfasst, die durch die Mehrzahl von Rohren/Rohrleitungen verlaufen; und eine Verarbeitungseinheit, die operativ mit dem Array von Sensoren gekoppelt und so konfiguriert ist, dass sie eine Eingabe von dem intelligenten Knoten empfängt, wobei die Verarbeitungseinheit so konfiguriert ist, dass sie die von den Sensoren empfangene Eingabe verarbeitet und akkumuliert, wobei, wenn die Pipeline an einer Oberfläche gerissen ist, eine Störung in den Magnetfeldlinien auftritt, und die Verzerrung in den Magnetfeldlinien so konfiguriert ist, dass sie von der Anordnung von Halleffektsensoren erfasst wird, wobei die Sensoren einen analogen Wert an die Verarbeitungseinheit in Bezug auf den Knoten übertragen, wobei der Knoten so konfiguriert ist, dass er Eingangsbefehle von einer Basisstation empfängt und die von den Sensoren empfangenen Daten zur Datenanalyse an die Basisstation überträgt.In one embodiment of the present invention, a PETS-NET petroleum sensor network for detecting and locating leaks in a pipeline is disclosed. The network comprises: a plurality of cylindrically shaped tubes arranged horizontally and/or vertically and having a plurality of hangers spaced apart to support the tubes, the plurality of cylindrically shaped tubes being so configured that they can be joined together to form a butt joint along a circumference of the tubes; a pair of bracelets disposed about the circumference of the tube and attached by a link and hinge connector, each of the bracelets comprising detachable links/struts, each strut holding a magnet, a first bracelet of the pair having a plurality of magnets of one polarity are arranged in an array separated by a plurality of brackets, a second bracelet of the pair enclosing a plurality of magnets of a second polarity and arranged in the same manner as in the first bracelet, wherein each of the magnets of the first and second bracelets is configured to be spaced apart from each other by a predetermined distance; a smart node having an array of Hall effect sensors positioned between the first wristband and the second wristband, each sensor configured to be positioned between the first polarity of the magnets and the second polarity of the magnets and thereby detects a disturbance in the magnetic field lines passing through the plurality of tubes/ducts; and a processing unit operatively coupled to the array of sensors and configured to receive input from the intelligent node, the processing unit configured to process and accumulate the input received from the sensors, wherein when the Pipeline is ruptured at a surface, there is a disturbance in the magnetic field lines, and the distortion in the magnetic field lines is configured to be detected by the array of Hall effect sensors, which sensors transmit an analog value to the processing unit in relation to the node, wherein the node is configured to receive input commands from a base station and to transmit the data received from the sensors to the base station for data analysis.

Um die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung weiter zu verdeutlichen, wird eine genauere Beschreibung der Erfindung durch Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen davon, die in den beigefügten Figuren dargestellt ist, gemacht werden. Es wird davon ausgegangen, dass diese Figuren nur typische Ausführungsformen der Erfindung darstellen und daher nicht als einschränkend für ihren Umfang anzusehen sind. Die Erfindung wird mit zusätzlicher Spezifität und Detail mit den begleitenden Figuren beschrieben und erklärt wardenIn order to further clarify the advantages and features of the present invention, a more detailed description of the invention will be made by reference to certain embodiments thereof illustrated in the attached figures. It is understood that these figures represent only typical embodiments of the invention and therefore not as a are to be regarded as limiting in terms of their scope. The invention will be described and explained with additional specificity and detail with the accompanying figures

Figurenlistecharacter list

Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden, wenn die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren gelesen wird, in denen gleiche Zeichen gleiche Teile in den Figuren darstellen, wobei:

  • 1 ein Blockdiagramm der Komponenten eines PETS-NET-Erdölsensornetzes zur Erkennung und Lokalisierung von Leckagen in einer Pipeline zeigt, und
  • 2 ein Flussdiagramm der Schritte, die bei der Erkennung von Leckagen/Rissen in einer Pipeline durch ein PETS-NET-Erdölsensornetz erforderlich sind zeigt.
These and other features, aspects and advantages of the present invention will be better understood when the following detailed description is read with reference to the accompanying figures, in which like characters represent like parts throughout the figures, wherein:
  • 1 Figure 12 shows a block diagram of the components of a PETS-NET petroleum sensor network for detecting and locating leaks in a pipeline, and
  • 2 shows a flow chart of the steps involved in detecting leaks/ruptures in a pipeline by a PETS-NET petroleum sensor network.

Der erfahrene Fachmann wird verstehen, dass die Elemente in den Figuren der Einfachheit halber dargestellt sind und nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet worden sind. Darüber hinaus kann es sein, dass eine oder mehrere Komponenten der Vorrichtung in den Figuren durch herkömmliche Symbole dargestellt sind, und dass die Figuren nur die spezifischen Details zeigen, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung relevant sind, um die Figuren nicht mit Details zu verdecken, die für Fachleute, die mit der vorliegenden Beschreibung vertraut sind, leicht erkennbar sind.Those skilled in the art will understand that the elements in the figures are presented for simplicity and are not necessarily drawn to scale. Furthermore, one or more components of the device may be represented in the figures by conventional symbols, and the figures show only the specific details relevant to an understanding of the embodiments of the present invention, ignoring the figures with details to obscure, which are easily recognizable to those skilled in the art familiar with the present description.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Zum besseren Verständnis der Grundsätze der Erfindung wird nun auf die in den Figuren dargestellte Ausführungsform Bezug genommen und diese in einer speziellen Sprache beschrieben. Es versteht sich jedoch von selbst, dass damit keine Einschränkung des Umfangs der Erfindung beabsichtigt ist, wobei solche Änderungen und weitere Modifikationen des dargestellten Systems und solche weiteren Anwendungen der darin dargestellten Grundsätze der Erfindung in Betracht gezogen werden, wie sie einem Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich die Erfindung bezieht, normalerweise einfallen würden.For a better understanding of the principles of the invention, reference will now be made to the embodiment illustrated in the figures and described in specific language. It should be understood, however, that no limitation on the scope of the invention is intended, and such variations and further modifications of the illustrated system and such further applications of the principles of the invention set forth therein are contemplated as would occur to those skilled in the art, to which the invention relates, would normally come to mind.

Es versteht sich für den Fachmann von selbst, dass die vorstehende allgemeine Beschreibung und die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd für die Erfindung sind und diese nicht einschränken sollen.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory of the invention and are not intended to be limiting.

Wenn in dieser Beschreibung von „einem Aspekt“, „einem anderen Aspekt“ oder ähnlichem die Rede ist, bedeutet dies, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder eine bestimmte Eigenschaft, die im Zusammenhang mit der Ausführungsform beschrieben wird, in mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten ist. Daher können sich die Ausdrücke „in einer Ausführungsform“, „in einer anderen Ausführungsform“ und ähnliche Ausdrücke in dieser Beschreibung alle auf dieselbe Ausführungsform beziehen, müssen es aber nicht. When this specification refers to "an aspect," "another aspect," or the like, it means that a particular feature, structure, or characteristic described in connection with the embodiment is present in at least one embodiment of the present invention. Therefore, the phrases "in one embodiment," "in another embodiment," and similar phrases throughout this specification may or may not all refer to the same embodiment.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren im Detail beschrieben.Embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the attached figures.

Erdölpipelines sind die beste Art des Transports von Rohöl, raffiniertem Öl und Erdölnebenerzeugnissen. In der Raffinerie bestehen diese Pipelines aus Heizungsrohren und Rohren, die mit dem oberen Teil der Kolonnen verbunden sind. Eine der Hauptursachen für Unfälle mit Erdölleitungen ist die Korrosion. Die Arbeitsumgebung von Pipelines ist so anspruchsvoll, dass Pipelines leicht erodieren, korrodieren oder ermüden können, was zu Leckagen und Schäden an der Integrität der Pipelines führt. Um dies zu verhindern, ist eine regelmäßige Wartung und Überholung der Rohrleitungen in der Prozessindustrie erforderlich. Hier wurde ein auf einem drahtlosen Sensornetzwerk basierendes Tool für die Inspektion und Überwachung von Tankoberflächen, vertikalen und horizontalen Pipelines entwickelt. Diese vernetzten Geräte können in einer Höhe von 50 bis 60 Metern über der Oberfläche angebracht werden, auch in komplexen Strukturen mit scharfen Biegungen. Unser neu entwickeltes Erdölsensornetzwerk hilft bei der automatischen Dickenmessung und hat den zusätzlichen Vorteil, dass es eine Frühwarnung ausgibt, wenn eine Gefahr für die Integrität der Pipeline festgestellt wird. Dies könnte bei der bedingten Überwachung von Pipelines in Ölraffinerien hilfreich sein. Es handelt sich um ein Netzwerk intelligenter Sensorgeräte, die Informationen über den Zustand der Rohrleitungen erfassen, verarbeiten, überwachen und in regelmäßigen Abständen oder bei Bedarf an die Basisstation übertragen können.Petroleum pipelines are the best way of transporting crude oil, refined oil and petroleum by-products. In the refinery, these pipelines consist of heating pipes and pipes connected to the top of the columns. Corrosion is one of the main causes of accidents involving petroleum pipelines. The working environment of pipelines is so demanding that pipelines can easily erode, corrode or fatigue, resulting in leaks and damage to the integrity of the pipelines. To prevent this, regular maintenance and overhaul of the pipelines in the process industry is required. Here, a tool based on a wireless sensor network was developed for the inspection and monitoring of tank surfaces, vertical and horizontal pipelines. These connected devices can be installed 50 to 60 meters above the surface, even in complex structures with sharp bends. Our newly developed petroleum sensor network aids in automatic thickness measurement and has the added benefit of providing early warning if a threat to pipeline integrity is detected. This could be useful for conditional monitoring of oil refinery pipelines. It is a network of intelligent sensor devices that can collect information about the condition of the pipelines, process it, monitor it and transmit it to the base station at regular intervals or as needed.

1 zeigt ein Blockdiagramm der Komponenten eines PETS-NET-Erdölsensornetzes zur Erkennung und Lokalisierung von Leckagen in einer Pipeline. Das PETS-NET-Erdölsensornetz zur Erkennung und Ortung von Leckagen in einer Pipeline umfasst hauptsächlich die folgenden Komponenten. 1 shows a block diagram of the components of a PETS-NET petroleum sensor network for detecting and locating leaks in a pipeline. The PETS-NET petroleum sensor network for detecting and locating leaks in a pipeline mainly includes the following components.

Eine Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren (102) ist horizontal und/oder vertikal angeordnet und hat eine Vielzahl von Hängern (106), die in bestimmten Abständen voneinander angeordnet sind, um die Rohre (102) zu stützen, wobei die Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren (102) so konfiguriert ist, dass sie miteinander verbunden werden können, um eine Stoßverbindung (106) entlang eines Umfangs der Rohre zu bilden.A plurality of cylindrically shaped tubes (102) are arranged horizontally and/or vertically and have a plurality of hangers (106) arranged in spaced apart to support the tubes (102), the plurality of cylindrically shaped tubes (102) being configured to be joined together to form a butt joint (106) along a circumference of the tubes.

Ein Paar von Armbändern (108) ist um den Umfang des Rohrs (102) herum angeordnet und durch einen Glieder- und Gelenkverbinder (110) befestigt, wobei jedes der Armbänder (108) ein abnehmbares Glied/eine abnehmbare Klammer (112) umfasst, wobei jede Klammer einen Magneten hält, wobei ein erstes Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten (114) mit einer Polarität umschließt, wobei ein zweites Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten (116) mit einer zweiten Polarität einschließt, die in der gleichen Weise wie in dem ersten Armband angeordnet sind, wobei jeder der Magnete (114, 116) aus dem ersten und zweiten Armband so konfiguriert ist, dass er in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet ist.A pair of bracelets (108) are disposed about the circumference of the tube (102) and are attached by a link and hinge connector (110), each of the bracelets (108) comprising a detachable link/clip (112), wherein each clip holding a magnet, a first bracelet of the pair enclosing a plurality of magnets (114) of one polarity, a second bracelet of the pair enclosing a plurality of magnets (116) of a second polarity connected in the same manner as disposed in the first bracelet, each of the magnets (114, 116) of the first and second bracelets being configured to be spaced apart from each other.

Ein intelligenter Knoten (118) mit einer Anordnung von Hall-Effekt-Sensoren (120) ist zwischen dem ersten Armband und dem zweiten Armband (108) angeordnet, wobei jeder Sensor so konfiguriert ist, dass er zwischen der ersten Polarität von Magneten (114) und der zweiten Polarität von Magneten (116) angeordnet ist und dadurch Störungen in Magnetfeldlinien erfasst, die durch die Mehrzahl von Rohren/Rohrleitungen (102) verlaufen.A smart node (118) having an array of Hall Effect sensors (120) is positioned between the first bracelet and the second bracelet (108), each sensor being configured to operate between the first polarity of magnets (114) and the second polarity of magnets (116), thereby detecting disturbances in magnetic field lines passing through the plurality of tubes/ducts (102).

Eine Verarbeitungseinheit (126), die operativ mit dem Array von Sensoren (120) gekoppelt und konfiguriert ist, um eine Eingabe von dem intelligenten Knoten (118) zu empfangen, wobei die Verarbeitungseinheit (126) konfiguriert ist, um die von den Sensoren (120) empfangene Eingabe zu verarbeiten und zu akkumulieren, wobei, wenn die Pipeline (102) an einer Oberfläche gerissen ist, eine Störung in den magnetischen Feldlinien auftritt und die Verzerrung in den magnetischen Feldlinien konfiguriert ist, um durch das Array von Halleffektsensoren (120) erfasst zu werden, wobei die Sensoren einen analogen Wert an die Verarbeitungseinheit (126) in Bezug auf den Knoten (118) übertragen, wobei der Knoten so konfiguriert ist, dass er Eingangsbefehle von einer Basisstation (128) empfängt und die von den Sensoren empfangenen Daten zur Datenanalyse an die Basisstation überträgt.A processing unit (126) operatively coupled to the array of sensors (120) and configured to receive input from the intelligent node (118), wherein the processing unit (126) is configured to receive data from the sensors (120 ) process and accumulate input received, wherein when the pipeline (102) is ruptured at a surface, a disturbance in the magnetic field lines occurs and the distortion in the magnetic field lines is configured to be detected by the array of Hall effect sensors (120). to become, the sensors transmitting an analog value to the processing unit (126) in relation to the node (118), the node being configured to receive input commands from a base station (128) and the data received from the sensors to transmits data analysis to the base station.

Aufbewahrungsbox (130) mit einem Griff (132), der innerhalb des Verbindungs- und Gelenkverbinders (110) des Armbänderpaars (108) angeordnet ist, um das Armbänderpaar und die Anordnung von Sensoren (120) in einer festen Position zu halten, wobei die Aufbewahrungsbox (130) so konfiguriert ist, dass sie eine Stromversorgung umschließt, die zum Empfangen und Übertragen von Eingaben von den Sensoren (120) erforderlich ist, wobei der Griff (132) einen extrudierten Oberflächenwinkel aufweist, der so konfiguriert ist, dass er an dem Paar Armbänder (108) befestigt werden kann, wobei die Aufbewahrungsbox ein Paar Druckknöpfe (134) aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie die Aufbewahrungsbox (130) innerhalb der Verbindungsstücke des Paares von Armbändern (108), die Magnete halten, einstellen.A storage box (130) having a handle (132) positioned within the connecting and pivoting connector (110) of the pair of wristbands (108) to hold the pair of wristbands and array of sensors (120) in a fixed position, the storage box (130) is configured to enclose a power supply necessary to receive and transmit inputs from the sensors (120), the handle (132) having an extruded surface angle configured to attach to the pair bracelets (108), the storage box having a pair of snaps (134) configured to adjust the storage box (130) within the connectors of the pair of bracelets (108) holding magnets.

2 zeigt ein Flussdiagramm der Schritte zur Erkennung von Leckagen/Rissen in einer Pipeline durch ein PETS-NET-Erdölsensornetz. Das Verfahren zur Erkennung von Leckagen/Rissen in einer Pipeline durch ein PETS-NET-Erdölsensornetz umfasst folgende Schritte:

  • Der Schritt (202), der das Induzieren von Magnetfeldlinien zwischen einer Vielzahl von Magneten mit einer ersten Polarität und einer zweiten Polarität beinhaltet, wobei die Vielzahl von Magneten in einem Paar von Armbändern eingeschlossen ist, das um den Umfang einer Rohrleitung herum angeordnet ist und durch ein Glied und einen Gelenkverbinder befestigt ist, wobei ein erstes Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten mit einer Polarität einschließt, die in einer durch eine Vielzahl von Klammern getrennten Anordnung angeordnet sind, wobei ein zweites Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten einschließt, die eine zweite Polarität aufweisen und in der gleichen Weise wie in dem ersten Armband angeordnet sind, wobei jeder der Magnete aus dem ersten und zweiten Armband so konfiguriert ist, dass er in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet ist, wobei die Rohrleitung eine Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren umfasst, die horizontal und/oder vertikal angeordnet sind und eine Vielzahl von Hängern aufweisen, die in bestimmten Abständen voneinander angeordnet sind, um die Rohre zu stützen, wobei die Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren so konfiguriert ist, dass sie miteinander verbunden werden, um eine Stoßverbindung entlang eines Umfangs der Rohre zu bilden.
  • Der Schritt (204) umfasst das Erfassen einer Störung und/oder Verzerrung in den induzierten Magnetfeldlinien durch einen intelligenten Knoten mit einer Anordnung von Halleffektsensoren, die zwischen dem ersten Armband und dem zweiten Armband angeordnet sind, wobei jeder Sensor so konfiguriert ist, dass er zwischen der ersten Polarität der Magnete und der zweiten Polarität der Magnete angeordnet ist und dadurch eine Störung in den Magnetfeldlinien erfasst, die durch die Vielzahl von Rohren/Rohrleitungen verlaufen.
  • Der Schritt (206) umfasst das Übertragen der erfassten Störung an eine Verarbeitungseinheit, die operativ mit dem Array von Sensoren gekoppelt und so konfiguriert ist, dass sie eine Eingabe von dem intelligenten Knoten empfängt.
  • Der weitere Schritt (208) umfasst das Akkumulieren der von den Sensoren empfangenen Eingabe durch die Verarbeitungseinheit, wobei, wenn die Rohrleitung an einer Oberfläche gerissen wird, eine Störung in den Magnetfeldlinien auftritt und die Verzerrung in den Magnetfeldlinien so konfiguriert ist, dass sie von der Anordnung von Halleffektsensoren erfasst wird.
  • Der Schritt (210) beinhaltet das Übertragen eines analogen Wertes an die Verarbeitungseinheit in Bezug auf den Knoten, wobei der Knoten so konfiguriert ist, dass er Eingabebefehle von einer Basisstation empfängt und die von den Sensoren empfangenen Daten zur Datenanalyse an die Basisstation überträgt.
2 Figure 12 shows a flow chart of the steps for detecting leaks/ruptures in a pipeline by a PETS-NET petroleum sensor network. The procedure for detecting leaks/ruptures in a pipeline by a PETS-NET petroleum sensor network consists of the following steps:
  • The step (202) including inducing magnetic field lines between a plurality of magnets having a first polarity and a second polarity, the plurality of magnets being encased in a pair of bracelets disposed about the perimeter of a conduit and through attaching a link and a hinge connector, a first bracelet of the pair including a plurality of magnets of one polarity arranged in an array separated by a plurality of brackets, a second bracelet of the pair including a plurality of magnets, having a second polarity and arranged in the same manner as in the first bracelet, each of the magnets of the first and second bracelets being configured to be spaced a predetermined distance from each other, the tubing having a plurality of cylindrically shaped includes tubes arranged horizontally and/or vertically and the like and a plurality of hangers spaced apart to support the tubes, the plurality of cylindrically shaped tubes being configured to be joined together to form a butt joint along a circumference of the tubes.
  • The step (204) includes detecting a disturbance and/or distortion in the induced magnetic field lines by a smart node having an array of Hall effect sensors placed between the first bracelet and the second bracelet, each sensor being configured to be between the first polarity of the magnets and the second polarity of the magnets, thereby detecting a disturbance in the magnetic field lines passing through the plurality of tubes/ducts.
  • The step (206) includes transmitting the detected fault to a processing unit operatively coupled to the array of sensors and configured to receive input from the intelligent node.
  • The further step (208) comprises the processing unit accumulating the input received from the sensors, where if the pipeline is ruptured at a surface, a disturbance in the magnetic field lines occurs and the distortion in the magnetic field lines is configured to be influenced by the Arrangement of Hall effect sensors is detected.
  • The step (210) includes transmitting an analog value to the processing unit related to the node, the node being configured to receive input commands from a base station and to transmit the data received from the sensors to the base station for data analysis.

In einer Ausführungsform zeigt das System eine Kohlenstoffstahl-Rohrleitung, die durch die Verbindung einer Reihe von Rohren hergestellt wird. Um den Umfang der Rohrleitung herum ist ein Sensornetzwerksystem installiert. Das Netzwerk besteht aus zwei Armbändern, die wie Uhrenarmbänder eine Reihe von Klammern oder Gliedern enthalten, die abgenommen oder aneinander befestigt werden können. Die Klammern halten Magnete aus Neodym-Eisen-Bor-Magneten und werden durch eine Reihe von Klammern voneinander getrennt. Der obere Bügel mit dem Magneten hat einen Nordpol und der untere Bügel umschließt einen Magneten mit Südpolarität. Die magnetischen Feldlinien werden vom Nordpol zum Südpol induziert.In one embodiment, the system shows carbon steel tubing made by connecting a series of tubes. A sensor network system is installed around the perimeter of the pipeline. The network consists of two bracelets which, like watch bands, contain a series of clasps or links that can be detached or attached to one another. The brackets hold magnets made from neodymium-iron-boron magnets and are separated by a series of brackets. The upper bracket with the magnet has a north pole and the lower bracket encloses a magnet with a south polarity. The magnetic field lines are induced from the north pole to the south pole.

Eine Reihe von Sensoren, vorzugsweise Hall-Effekt-Sensoren, sind zwischen dem oberen und dem unteren Armband angebracht. Die Sensoren sind so platziert, dass sie jede Störung in den Magnetfeldlinien vom Nord- zum Südpol erkennen.A series of sensors, preferably Hall Effect sensors, are mounted between the upper and lower straps. The sensors are placed in such a way that they detect any disruption in the magnetic field lines from the north to the south pole.

Ein Griff mit Aufbewahrungsbox ist abnehmbar am oberen und unteren Armband angebracht. Die Aufbewahrungsbox enthält die Stromversorgung und die Kommunikationsmittel zur Übertragung von Signalen an die Basisstation, wenn eine Störung in den Feldleitungen auftritt. Die Dose ist mit Druckknöpfen versehen, mit denen die Dosenhalterung angewinkelt und die Dose an der Rohrleitung befestigt und abgenommen werden kann. Die Box ist mit einer Tür versehen, um die Stromversorgungs- und Kommunikationsgeräte im Inneren der Aufbewahrungsbox unterzubringen.A handle with storage box is detachably attached to the upper and lower straps. The storage box contains the power supply and communications means for transmitting signals to the base station if there is a fault in the field wiring. The box is fitted with snaps which allow the box holder to be angled and the box to be attached to and removed from the pipe. The box is designed with a door to house the power and communication equipment inside the storage box.

In einer Ausführungsform umschließen die beiden Armbänder, wie zuvor beschrieben, Magnete mit den Klammern. Die Anordnung der Sensoren umfasst Verbindungsdrähte, die mit Magneten des Nordpols und des Südpols verbunden sind. Ein Klettverschluss mit Haken und Ösen ist vorgesehen, um die Sensoren voneinander zu trennen oder getrennt zu halten. Das Armband ist mit einem Glied und einem Verbindungsstück versehen, um die Aufbewahrungsbox mit ihm zu verbinden. Die Verbindung umfasst eine Hohlraumöffnung für die Platzierung des Griffs. Die Box enthält auch eine Konturöffnung für den Anschluss von Drähten des Arrays von Sensoren, die ein Signal an die Kommunikationseinheit über die Störung in den Magnetfeldlinien übertragen können.In one embodiment, the two bracelets enclose magnets with the clips as previously described. The arrangement of the sensors includes connecting wires connected to magnets of the north pole and the south pole. Hook and loop Velcro is provided to separate or keep the sensors separate. The bracelet is provided with a link and connector to connect the storage box to it. The connection includes a cavity opening for placement of the handle. The box also includes a contour hole for connecting wires from the array of sensors that can transmit a signal to the communication unit about the disruption in the magnetic field lines.

Die Anordnung von Halleffektsensoren umfasst eine Vielzahl von Verbindungsdrähten oder -spitzen, die mit den Magneten des ersten und zweiten Armbands gekoppelt sind, wobei die Verbindungsdrähte so konfiguriert sind, dass sie eine Verzerrung der Magnetfeldlinien erfassen, die von Magneten mit erster Polarität zu Magneten mit zweiter Polarität induziert werden.The array of Hall effect sensors includes a plurality of connecting wires or tips coupled to the magnets of the first and second bracelets, the connecting wires being configured to detect distortion of the magnetic field lines flowing from first polarity magnets to second polarity magnets polarity are induced.

Das PETS-NET-Erdölsensornetzwerk umfasst ein Paar Halter für das Paar Armbänder, die innerhalb des Paares von Armbändern angeordnet sind, um jeden Magneten zu trennen, wobei der Halter einen Riemen umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Vielzahl von Verbindungsdrähten oder -stiften der Anordnung von Sensoren aufnimmt, und eine Vielzahl von Gehäusen, die über einer Basis des Halters angeordnet sind, um jeden Magneten aufzunehmen. Ein Paar einstellbarer Befestigungsmittel, die so konfiguriert sind, dass sie das Paar Armbänder um den Umfang der Rohrleitung wickeln, wobei jedes der einstellbaren Befestigungsmittel einen Klettverschluss umfasst, um die Größe der Armbänder entsprechend dem Umfang der Rohrleitung einzustellen.The PETS-NET petroleum sensor network includes a pair of holders for the pair of wristbands positioned within the pair of wristbands to separate each magnet, the holder including a strap configured to hold the plurality of connecting wires or accommodating the array of sensors, and a plurality of housings disposed over a base of the holder for accommodating each magnet. A pair of adjustable fasteners configured to wrap the pair of wrist straps around the circumference of the conduit, each of the adjustable fasteners including a hook and loop fastener to adjust the size of the wrist straps according to the circumference of the conduit.

Jeder Magnet des Armbänderpaares ist so konfiguriert, dass er mindestens 6 Zoll voneinander entfernt ist. Jedes des Paares von Armbändern umfasst eine Hohlraumöffnung für den Griff der Aufbewahrungsbox, wobei der Hohlraum so konfiguriert ist, dass er den Griff durch Drücken eines ersten Druckknopfes aufnimmt, um das Paar von Armbändern fest gegen den Umfang der Rohrleitung zu halten.Each magnet of the pair of bracelets is configured to be at least 6 inches apart. Each of the pair of wristbands includes a cavity opening for the handle of the storage box, the cavity being configured to receive the handle by pressing a first snap to hold the pair of wristbands firmly against the perimeter of the tubing.

Die Verbindungsdrähte/-stifte des Arrays von Sensoren sind mit den Magneten gekoppelt, wobei die Magnetfeldlinien so konfiguriert sind, dass sie ohne Verzerrung von der ersten Polarität zur zweiten Polarität wandern, wobei das Array von Sensoren beim Auftreten einer Verzerrung oder Störung in der Pipeline die Verzerrung erkennt und das Signal an die Basisstation sendet.The connecting wires/pins of the array of sensors are coupled to the magnets, with the magnetic field lines configured to travel from the first polarity to the second polarity without distortion, whereby the array of sensors upon the occurrence of a distortion or disturbance in the pipeline the detects distortion and sends the signal to the base station.

Die Figuren und die vorangehende Beschreibung geben Beispiele für Ausführungsformen. Der Fachmann wird verstehen, dass eines oder mehrere der beschriebenen Elemente durchaus zu einem einzigen Funktionselement kombiniert werden können. Alternativ dazu können bestimmte Elemente in mehrere Funktionselemente aufgeteilt werden. Elemente aus einer Ausführungsform können einer anderen Ausführungsform hinzugefügt werden. So kann beispielsweise die Reihenfolge der hier beschriebenen Prozesse geändert werden und ist nicht auf die hier beschriebene Weise beschränkt. Außerdem müssen die Handlungen eines Flussdiagramms nicht in der gezeigten Reihenfolge ausgeführt werden; auch müssen nicht unbedingt alle Handlungen durchgeführt werden. Auch können diejenigen Handlungen, die nicht von anderen Handlungen abhängig sind, parallel zu den anderen Handlungen ausgeführt werden. Der Umfang der Ausführungsformen ist durch diese spezifischen Beispiele keineswegs begrenzt. Zahlreiche Variationen sind möglich, unabhängig davon, ob sie in der Beschreibung explizit aufgeführt sind oder nicht, wie z. B. Unterschiede in der Struktur, den Abmessungen und der Verwendung von Materialien. Der Umfang der Ausführungsformen ist mindestens so groß wie in den folgenden Ansprüchen angegeben.The figures and the preceding description give examples of embodiments. Those skilled in the art will understand that one or more of the elements described may well be combined into a single functional element. Alternatively, certain elements can be broken down into multiple functional elements. Elements from one embodiment may be added to another embodiment. For example, the order of the processes described herein may be changed and is not limited to the manner described herein. Also, the acts of a flowchart need not be performed in the order shown; also, not all actions have to be performed. Also, those actions that are not dependent on other actions can be performed in parallel with the other actions. The scope of the embodiments is in no way limited by these specific examples. Numerous variations are possible, regardless of whether they are explicitly mentioned in the description or not, e.g. B. Differences in structure, dimensions and use of materials. The scope of the embodiments is at least as broad as indicated in the following claims.

Vorteile, andere Vorzüge und Problemlösungen wurden oben im Hinblick auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben. Die Vorteile, Vorzüge, Problemlösungen und Komponenten, die dazu führen können, dass ein Vorteil, ein Nutzen oder eine Lösung auftritt oder ausgeprägter wird, sind jedoch nicht als kritisches, erforderliches oder wesentliches Merkmal oder Komponente eines oder aller Ansprüche zu verstehen.Advantages, other benefits, and solutions to problems have been described above with respect to particular embodiments. However, the benefits, advantages, problem solutions, and components that can cause an advantage, benefit, or solution to occur or become more pronounced are not to be construed as a critical, required, or essential feature or component of any or all claims.

BezugszeichenlisteReference List

102102
Mehrzahl zylindrisch geformter RohrePlurality of cylindrical shaped tubes
104104
Mehrzahl von Hängernplurality of hangers
106106
Stoßverbindungenbutt joints
108108
Paar Armbänderpair of bracelets
110110
Glied und Gelenkverbindunglimb and joint connection
112112
Abnehmbare Glieder/StrebenRemovable links/struts
114114
Magnete mit einer PolaritätMagnets with one polarity
116116
Magnete mit zweiter PolaritätSecond polarity magnets
118118
Intelligenter KnotenpunktSmart hub
120120
Array von Hall-Effekt-SensorenArray of Hall Effect Sensors
122122
Mehrzahl von Halterungenplurality of mounts
124124
Einstellbares BefestigungselementAdjustable fastener
126126
Verarbeitungseinheitprocessing unit
128128
Basisstationbase station
130130
Aufbewahrungsboxstorage box
132132
Handgriffhandle
134134
Druckknöpfesnaps
202202
Induzieren von Magnetfeldlinien zwischen einer Vielzahl von Magneten mit einer ersten und einer zweiten Polaritätinducing magnetic field lines between a plurality of magnets having a first and a second polarity
204204
Erfassen einer Störung und/oder Verzerrung in den induzierten Magnetfeldlinien durch einen intelligenten Knoten mit einer Anordnung von Halleffektsensoren, die zwischen dem ersten Armband und dem zweiten Armband angeordnet sindDetecting a disturbance and/or distortion in the induced magnetic field lines by a smart node with an array of Hall effect sensors placed between the first bracelet and the second bracelet
206206
Übertragen der detektierten Störung an eine Verarbeitungseinheit, die operativ mit dem Array von Sensoren gekoppelt und konfiguriert ist, um eine Eingabe von dem intelligenten Knoten zu empfangentransmitting the detected fault to a processing unit operatively coupled to the array of sensors and configured to receive input from the intelligent node
208208
Akkumulieren der von den Sensoren empfangenen Eingabe durch die Verarbeitungseinheit, wobei, wenn die Rohrleitung an einer Oberfläche gerissen wird, eine Störung in den Magnetfeldlinien auftrittaccumulating, by the processing unit, the input received from the sensors wherein when the pipe is ruptured at a surface a disturbance in the magnetic field lines occurs
210210
Übertragen eines analogen Wertes an die Verarbeitungseinheit in Bezug auf den Knoten, wobei der Knoten so konfiguriert ist, dass er Eingangsbefehle von einer Basisstation empfängt und die von den Sensoren empfangenen Daten zur Datenanalyse an die Basisstation überträgttransmitting an analogue value to the processing unit in relation to the node, the node being configured to receive input commands from a base station and to transmit the data received from the sensors to the base station for data analysis

Claims (7)

Ein modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis zur Überwachung der Integrität von Rohrleitungen, das Folgendes umfasst: eine Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren (102), die horizontal und/oder vertikal angeordnet sind und eine Vielzahl von Hängern (106) aufweisen, die in bestimmten Abständen voneinander angeordnet sind, um die Rohre (102) zu stützen, wobei die Vielzahl von zylindrisch geformten Rohren (102) so konfiguriert sind, dass sie miteinander verbunden werden können, um eine Stoßverbindung (106) entlang eines Umfangs der Rohre zu bilden; ein Paar von Armbändern (108), die um den Umfang des Rohrs (102) herum angeordnet und durch ein Glieder- und Gelenkverbindungsstück (110) befestigt sind, wobei jedes der Armbänder (108) abnehmbare Glieder/Streben (112) umfasst, wobei jede Strebe einen Magneten hält, wobei ein erstes Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten (114) mit einer Polarität umschließt, die in einer Anordnung angeordnet sind, die durch eine Vielzahl von Klammern (122) getrennt ist, wobei ein zweites Armband aus dem Paar eine Vielzahl von Magneten (116) mit einer zweiten Polarität einschließt, die in der gleichen Weise wie in dem ersten Armband angeordnet sind, wobei jeder der Magnete (114, 116) aus dem ersten und zweiten Armband so konfiguriert ist, dass er in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet ist; einen intelligenten Knoten (118) mit einer Anordnung von Halleffektsensoren (120), die zwischen dem ersten Armband und dem zweiten Armband (108) angeordnet sind, wobei jeder Sensor so konfiguriert ist, dass er zwischen der ersten Polarität von Magneten (114) und der zweiten Polarität von Magneten (116) angeordnet ist und dadurch eine Störung in Magnetfeldlinien erfasst, die durch die Vielzahl von Rohren/Rohrleitungen (102) verlaufen; eine Verarbeitungseinheit (126), die operativ mit dem Array von Sensoren (120) gekoppelt und so konfiguriert ist, dass sie eine Eingabe von dem intelligenten Knoten (118) empfängt, wobei die Verarbeitungseinheit (126) so konfiguriert ist, dass sie die von den Sensoren (120) empfangene Eingabe verarbeitet und akkumuliert, wobei, wenn die Pipeline (102) an einer Oberfläche gerissen wird, eine Störung in den Magnetfeldlinien auftritt, und die Verzerrung in den Magnetfeldlinien so konfiguriert ist, dass sie von der Anordnung von Halleffektsensoren (120) erfasst wird, wobei die Sensoren einen analogen Wert an die Verarbeitungseinheit (126) in Bezug auf den Knoten (118) übertragen, wobei der Knoten so konfiguriert ist, dass er Eingangsbefehle von einer Basisstation (128) empfängt und die von den Sensoren empfangenen Daten zur Datenanalyse an die Basisstation überträgt.A modular Hall effect based sensor network system for monitoring the integrity of pipelines, comprising: a plurality of cylindrically shaped tubes (102) arranged horizontally and/or vertically and having a plurality of hangers (106) arranged in spaced apart to support the tubes (102), the plurality of cylindrically shaped tubes (102) being configured to be joined together to form a butt joint (106) along a circumference of the tubes; a pair of bracelets (108) disposed about the circumference of the tube (102) and attached by a link and hinge connector (110), each of the bracelets (108) comprising detachable links/struts (112), each Brace holds a magnet, with a first bracelet of the pair enclosing a plurality of magnets (114) of one polarity arranged in an array defined by a plurality separated by brackets (122), a second bracelet of the pair including a plurality of magnets (116) of a second polarity arranged in the same manner as in the first bracelet, each of the magnets (114, 116) configured of the first and second bracelets to be spaced apart from each other; a smart node (118) having an array of Hall Effect sensors (120) positioned between the first wristband and the second wristband (108), each sensor configured to operate between the first polarity of magnets (114) and the second polarity of magnets (116) and thereby detecting a disturbance in magnetic field lines passing through the plurality of tubes/ducts (102); a processing unit (126) operatively coupled to the array of sensors (120) and configured to receive input from the intelligent node (118), the processing unit (126) being configured to receive the data from the Sensors (120) processes and accumulates input received whereby if the pipeline (102) is ruptured at a surface, a disturbance in the magnetic field lines occurs and the distortion in the magnetic field lines is configured to be compensated by the array of Hall effect sensors (120 ) is detected, the sensors transmitting an analog value to the processing unit (126) in relation to the node (118), the node being configured to receive input commands from a base station (128) and the data received from the sensors transmits to the base station for data analysis. Modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis nach Anspruch 1, wobei das Netzwerk außerdem Folgendes umfasst einen Aufbewahrungskasten (130) mit einem Griff (132), der innerhalb des Verbindungs- und Gelenkverbinders (110) des Armbänderpaars (108) angeordnet ist, um das Armbänderpaar und die Anordnung von Sensoren (120) in einer festen Position zu halten, wobei der Aufbewahrungskasten (130) so konfiguriert ist, dass er eine Stromversorgung umschließt, die zum Empfangen und Übertragen von Eingaben von den Sensoren (120) erforderlich ist, wobei der Griff (132) einen extrudierten Oberflächenwinkel aufweist, der so konfiguriert ist, dass er an dem Paar Armbänder (108) befestigt werden kann, wobei die Aufbewahrungsbox ein Paar Druckknöpfe (134) aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie die Aufbewahrungsbox (130) innerhalb der Verbindungsstücke des Paares von Armbändern (108), die Magnete halten, einstellen.Hall effect based modular sensor network system claim 1 , the network further comprising a storage case (130) having a handle (132) disposed within the connecting and articulating connector (110) of the pair of wristbands (108) for storing the pair of wristbands and the array of sensors (120) in one fixed position, the storage case (130) being configured to enclose a power supply necessary to receive and transmit inputs from the sensors (120), the handle (132) having an extruded surface angle so configured to be attached to the pair of wristbands (108), the storage box having a pair of snaps (134) configured to secure the storage box (130) within the connectors of the pair of wristbands (108), hold the magnets, adjust. Modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis nach Anspruch 1, wobei die Anordnung von Hall-Effekt-Sensoren eine Vielzahl von Verbindungsdrähten oder -spitzen umfasst, die mit den Magneten der ersten und zweiten Armbänder gekoppelt sind, wobei die Verbindungsdrähte so konfiguriert sind, dass sie eine Verzerrung von Magnetfeldlinien erfassen, die von Magneten mit erster Polarität zu Magneten mit zweiter Polarität induziert werden.Hall effect based modular sensor network system claim 1 , wherein the array of Hall effect sensors comprises a plurality of connecting wires or tips coupled to the magnets of the first and second bracelets, the connecting wires being configured to detect distortion of magnetic field lines generated by magnets with first polarity to magnets with second polarity are induced. Modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis nach Anspruch 1, wobei das Sensornetzwerk Folgendes umfasst: ein Paar von Haltern für das Paar von Armbändern, die innerhalb des Paares von Armbändern angeordnet sind, um jeden Magneten zu trennen, wobei der Halter einen Riemen umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Mehrzahl von Verbindungsdrähten oder -stiften des Arrays von Sensoren aufnimmt, und eine Mehrzahl von Gehäusen, die über einer Basis des Halters angeordnet sind, um jeden Magneten aufzunehmen; und ein Paar einstellbare Befestigungsmittel, die so konfiguriert sind, dass sie das Paar Armbänder um den Umfang der Rohrleitung wickeln, wobei jedes der einstellbaren Befestigungsmittel einen Klettverschluss umfasst, um die Größe der Armbänder entsprechend dem Umfang der Rohrleitung einzustellen.Hall effect based modular sensor network system claim 1 wherein the sensor network comprises: a pair of holders for the pair of wristbands disposed within the pair of wristbands to separate each magnet, the holder including a strap configured to secure the plurality of connecting wires or pins of the array of sensors, and a plurality of housings arranged over a base of the holder to house each magnet; and a pair of adjustable fasteners configured to wrap the pair of wristbands around the circumference of the conduit, each of the adjustable fasteners including a hook and loop fastener to adjust the size of the wristbands according to the circumference of the conduit. Modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis nach Anspruch 1, wobei jeder Magnet des Armbänderpaares so konfiguriert ist, dass er mindestens 6 Zoll voneinander entfernt ist.Hall effect based modular sensor network system claim 1 , with each magnet of the pair of bracelets configured to be at least 6 inches apart. Modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis nach Anspruch 1, wobei jedes der beiden Armbänder eine Hohlraumöffnung für den Griff der Aufbewahrungsbox aufweist, wobei der Hohlraum so konfiguriert ist, dass er den Griff durch Drücken eines ersten Druckknopfes aufnimmt, um die beiden Armbänder fest gegen den Umfang der Rohrleitung zu halten.Hall effect based modular sensor network system claim 1 wherein each of the two bracelets has a cavity opening for the handle of the storage box, the cavity being configured to receive the handle by pressing a first snap to hold the two bracelets firmly against the perimeter of the tubing. Modulares Sensornetzwerksystem auf Hall-Effekt-Basis nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsdrähte/-stifte des Sensorarrays mit den Magneten gekoppelt sind, wobei die Magnetfeldlinien so konfiguriert sind, dass sie sich ohne Verzerrung von einer ersten Polarität zu einer zweiten Polarität bewegen, wobei, wenn eine Verzerrung oder Störung in der Pipeline auftritt, das Sensorarray die Verzerrung erkennt und das Signal an die Basisstation sendet.Hall effect based modular sensor network system claim 1 , wherein the connecting wires/pins of the sensor array are coupled to the magnets, wherein the magnetic field lines are configured to move from a first polarity to a second polarity without distortion, whereby if a distortion or disturbance occurs in the pipeline, the sensor array detects the distortion and sends the signal to the base station.
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