一种油气管道无人机巡检系统技术方案

本发明专利技术公开了一种油气管道无人机巡检系统，包括控制平台、无人机和设于油气管道的焊缝的监测装置；所述监测装置包括传感器、无线通信模块和套设于所述焊缝外的保护壳；所述保护壳与所述焊缝之间形成腔体；所述传感器用于采集所述腔体内的气体成分数据并根据所述气体成分数据生成警报信息；所述无线通信模块用于将所述警报信息传输至所述控制平台；所述控制平台用于根据所述警报信息生成所述无人机的飞行控制指令；所述无人机用于根据所述飞行控制指令对预设位置进行飞行检测。通过本发明专利技术，无人机只需要在有焊缝发生泄露的时候执行对应的巡检任务，无需频繁的进行例行的飞行巡检，因此可以大大的降低无人机进行油气管道巡检的巡检成本。检的巡检成本。检的巡检成本。

A UAV inspection system for oil and gas pipeline

【技术实现步骤摘要】
一种油气管道无人机巡检系统


[0001]本专利技术涉及管道运输领域，特别涉及一种油气管道无人机巡检系统。

技术介绍

[0002]石油、天然气等输送管道作为国家的能源动脉，其安全性显得尤为重要。在实际输送管道维护过程中发现，输送管道的焊接处，有些焊接质量缺陷质量在焊接完成后难以及时检测出，而经过一段时间的投入使用后，才在管道内外压力的作用下表现出来，从而产生泄漏。进而造成引起火灾或爆炸等安全隐患。
[0003]现有技术中，为了提高巡检效率以及降低巡检人员的工作强度，包括了采用无人机进行巡检的技术方案，专利技术人经过研究发现，现有技术中采用无人机对输送管道进行巡检的技术方案中，至少包括以下缺陷：为了能够保证安全隐患发现的及时性，需要无人机巡检的频次较高，从而使的巡检成本过高。
[0004]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于降低通过无人机进行油气管道巡检的成本。
[0006]在本专利技术实施例的一面，提供了一种油气管道无人机巡检系统，包括控制平台、无人机和设于油气管道的焊缝的监测装置；所述监测装置包括传感器、无线通信模块和套设于所述焊缝外的保护壳；所述保护壳与所述焊缝之间形成腔体；所述传感器用于采集所述腔体内的气体成分数据并根据所述气体成分数据生成警报信息；所述无线通信模块用于将所述警报信息传输至所述控制平台；所述控制平台用于根据所述警报信息生成所述无人机的飞行控制指令；所述无人机用于根据所述飞行控制指令对预设位置进行飞行检测。
[0007]优选的，在本专利技术中，所述传感器设于所述腔体内。
[0008]优选的，在本专利技术中，所述警报信息还包括气体成分数据。
[0009]优选的，在本专利技术中，所述警报信息还包括所述监测装置的标识信息或位置数据。
[0010]优选的，在本专利技术中，所述根据所述警报信息生成所述无人机的飞行控制指令，包括：获取所述警报信息中的标识信息；根据预设的监测装置的标识信息与其位置的对应关系获取生成所述警报信息的监测装置的位置数据；根据所述位置数据生成包括有所述无人机航程的飞行控制指令。
[0011]优选的，在本专利技术中，所述保护壳设有通气孔。
[0012]优选的，在本专利技术中，所述通气孔设于所述油气管道的下方。
[0013]优选的，在本专利技术中，所述传感器设于临近所述通气孔的位置。
[0014]优选的，在本专利技术中，还包括中继装置；优选的，在本专利技术中，还包括中继装置；所述中继装置用于转发所述无线通信模块的警报信息至所述控制平台。
[0015]优选的，在本专利技术中，所述监测装置设于管道阴极保护监测装置附近的焊缝处；所述中继装置为与阴极保护监测装置共用的中继装置。
[0016]所述中继装置用于转发所述无线通信模块的警报信息至所述控制平台。
[0017]优选的，在本专利技术中，所述监测装置还包括太阳能电源。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：在本专利技术中，通过在油气管道的各个焊缝均设有对应监测装置，来对焊缝的近场气体进行实时的检测，从而可以在焊缝发生泄露故障时，可以实时的生成警报信息；进而在控制平台可以根据警报信息来生成与本次泄露故障事件对应的无人机的飞行控制指令，以实现对油气管道特定位置的无人机巡检；也就是说，本专利技术中，无人机只需要在有焊缝发生泄露的时候执行对应的巡检任务，无需频繁的进行例行的飞行巡检，因此可以大大的降低无人机进行油气管道巡检的巡检成本。
[0019]上述说明仅为本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本专利技术的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本专利技术的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例中所述油气管道无人机巡检系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例中所述监测装置的结构示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0022]除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。
[0023]在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下”的元件将取向在所述元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。物件也可以有其他取向（旋转90度或其他取向）且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。
[0024]在本文中，术语“第一”、“第二”等是用以区别两个不同的元件或部位，并不是用以限定特定的位置或相对关系。换言之，在一些实施例中，术语“第一”、“第二”等也可以彼此互换。
[0025]为了降低通过无人机进行油气管道巡检的成本，如图1和图2所示，在本专利技术实施例中提供了一种油气管道无人机巡检系统，包括控制平台01、无人机02和设于油气管道03的焊缝的监测装置04；所述监测装置04包括传感器（图中未示出）、无线通信模块（图中未示出）和套设于所述焊缝外的保护壳41；所述保护壳41与所述焊缝之间形成腔体；所述传感器用于采集所述腔体内的气体成分数据并根据所述气体成分数据生成警报信息；所述无线通信模块用于将所述警报信息传输至所述控制平台01；所述控制平台01用于根据所述警报信息生成所述无人机02的飞行控制指令；所述无人机02用于根据所述飞行控制指令对预设位置进行飞行检测。
[0026]为了减少无人机的无效飞行的次数和里程，本专利技术实施例在油气管道03的泄露高发点（即焊缝）的位置，设有了能够实时监测泄露事件的监测装置04，检测装置04的保护壳套设在油气管道03外后，在焊缝的位置与油气管道03之间或形成一个腔体；传感器和无线通信模块可以设于该腔体之内；本专利技术实施例中的传感器用于采集所述腔体内的气体成分数据并根据所述气体成分数据生成警报信息；这样，当焊缝发生泄露时，腔体内的气体成分会相应的产生变化，从而通过传感器对气体成分数据的采集，可以生成相应的报警信息；在实际应用中，报警信息可以包括气体成分数据，也可以是根据气体成分数据生成的报警信号；其中，根据气体成分数据生成的报警信号，具体来说，可以是当某些特定气体成分的浓度值超过预设值的时候，生成报警信号。当有警报信息生成后，无线通信模块可以将警报信息传输至控制平台01。
[0027]控制平台01作为控制中心，具有数据处理能力，可以根据警本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气管道无人机巡检系统，其特征在于，包括控制平台、无人机和设于油气管道的焊缝的监测装置；所述监测装置包括传感器、无线通信模块和套设于所述焊缝外的保护壳；所述保护壳与所述焊缝之间形成腔体；所述传感器用于采集所述腔体内的气体成分数据并根据所述气体成分数据生成警报信息；所述无线通信模块用于将所述警报信息传输至所述控制平台；所述控制平台用于根据所述警报信息生成所述无人机的飞行控制指令；所述无人机用于根据所述飞行控制指令对预设位置进行飞行检测。2.根据权利要求1所述的油气管道无人机巡检系统，其特征在于，所述传感器设于所述腔体内。3.根据权利要求1所述的油气管道无人机巡检系统，其特征在于，所述警报信息还包括气体成分数据。4.根据权利要求1所述的油气管道无人机巡检系统，其特征在于，所述警报信息还包括所述监测装置的标识信息或位置数据。5.根据权利要求1至4中任一所述的油气管道无人机巡检系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳楠，王晓霖，石磊，李明，王勇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：