基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统

王丰陈鹏安玉肖(.中国石化管道储运有限公司管道科学研究院，江苏 徐州 008；

2.中国石化管道储运有限公司沧州输油处，河北 沧州 061000)

基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统

王丰1陈鹏1安玉肖2(1.中国石化管道储运有限公司管道科学研究院，江苏 徐州 221008；

2.中国石化管道储运有限公司沧州输油处，河北 沧州 061000)

长输管道泄漏监测系统运用气体传感器技术、GPRS无线通讯技术、数据库、网站技术等，检测石油长输管线泄漏，以网页形式发布数据,本文对此进行了介绍。

原油;长输管道;泄漏监测

石油作为能源和基础工业原料不可替代,但其存在易燃易爆的特点，长输管道阀门等连接处最易出现泄漏，在无人值守场所易发生油气积聚，一旦长输管道泄漏，长时间积累的油气遇明火极易发生爆炸，危机人身和财产安全。结合气体传感器技术、GPRS无线通讯技术、数据库、BS结构服务器等技术的基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统，能够提高检测效率、降低成本、缩短检测周期。

1 系统组成

如图1所示，该系统由无线智能检测终端、数据采集软件、数据库服务器和WEB服务器四部分组成。无线智能检测终端定时检测地下管道、无人站点等密闭空间的原油挥发物浓度，并将浓度数据通过GPRS信道发送给数据采集软件；数据采集软件分析无线智能终端发回的数据，并存储到数据服务器中；WEB服务器作为人机接口，方便监控中心人员监控每个检测点。

图1 基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统结构图

(1)无线智能检测终端 无线智能检测终端是集原油挥发物检测技术、GPRS无线传输技术、低功耗技术于一体的终端，内置锂电池供电，容量高达152Ah，确保续航24个月。采用高性能半导体传感器，对原油挥发物的检测灵敏度达到1ppm，量程达到10000ppm,可以及时检测到监测点的原油挥发物，确保长时间工作在湿度低于93% RH的环境不损坏。无线智能检测终端为节省能源，采用间歇式供电方式，每10分钟进行一次检测，没有异常的话，无线智能检测终端检测完成后进入低功耗模式，当检测到检测点的原油挥发物浓度超标，立即打开GPRS模块、连接基站、打开GPRS信道、发送数据到监控中心的数据采集软件。

检测点发生积水时，无线智能检测终端内置的水位传感器反馈信号给无线智能检测终端，无线智能检测终端对气体传感器断电保护，并发送水位报警信息给监控中心的数据采集软件。无线智能检测终端的防护等级应达到IP68。

(2)数据采集软件 数据采集软件安装在监控中心的服务器上，在服务器开机时自动加载，运行在后台，实时扫描服务器的接收端口，解析无线智能检测终端上传的现场数据，按系统心跳、浓度报警、传感器故障、积水报警、电池欠压等分类存入数据库。

(3)数据库服务器 数据库服务器由一台工作站和数据库管理软件组成，存储数据采集软件解析的数据，为WEB服务器提供查询、更新、事务管理、安全及多用户存取控制服务。数据库服务器提供了用于数据操纵的标准接口API，在基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统部署过程中，有效的减少用户代码量。数据库服务器提供统一的数据库备份、恢复和启动、停止数据库的管理工具。

(4)WEB服务器 WEB服务器由一台工作站和系统软件组成，工作在监控中心，通过公司局域网或虚拟局域网为得到授权的人员提供信息和数据服务。客户端只需要安装有Internet Explorer等浏览器，通过IP地址便可以登录基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统软件。系统软件采用口令形式验证授权，防止非法访问。

系统软件负责将数据库服务器中的数据通过网页，以电子地图、表格、曲线等形式展现给管理人员。如果检测点发生积水、泄漏等情况，系统软件发出声光报警，存储报警记录，并通过短信向预设负责人的手机上发送报警短信。如果客户端正在访问历史曲线等界面，当燃气泄漏报警发生时，页面自动跳转到实时报警界面。系统软件可以生成无线智能检测终端的各项数据报表，并能够导出和打印报表。系统软件自动生成日志文件，记录系统的运行状态和各种访问操作，日志文件支持导出、打印等操作。

2 结语

基于GPRS无线通讯技术的长输管道泄漏检测系统能够稳定的运行，可以准确地检测出地下管道、无人站点等密闭空间的原油挥发物超标，并通过网页形式发布数据，发送报警短信，保护公司的财产安全和人民的生命安全。

[1]GB15322.1～2003 测量范围为0-100%LEL的点型可燃气体探测器[M].

[2]李志宏.城市天然气埋地管道非开挖检测技术研究[D].合肥工业大学硕士论文，2009.3.

[3]周立功.下水道可燃气体GPRS无线检测系统[J].嵌入式对话，2009：10.