本发明专利技术公开了一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节及监测方法，通过在短节主体上开设第一凹槽能够将控制芯片、压力传感器和供电系统安装在其中。在传感器组合环上开设有第二凹槽是为了将传感设备保护罩安装在传感器组合环上。在短节主体工作时，根据实际工作环境需要在传感设备保护罩中安装传感器设备来采集环境信息，再根据控制芯片对获取的信息进行处理，获取多种状态信息，达到多因素监测的目的，可适用于更广泛的集输管道智能化升级及失效预警。通过安装供电系统能够随时满足工作需求，不需要外接电源且便携。因此，本发明专利技术提出的智能短节能够解决现有技术中监测装置需要外接电源，且不能根据实际情况监测管道内多种状态信息的问题。
1、管道输运由于具有运输量大、稳定连续、成本较低、占地较少维护方便等优点，是现代能源工业中天然气、原油、成品油等产品运输的主要方式。由于油气集输管道输送的油、气等多相介质具有易燃、易爆的特性，且往往经过人口分布密集区，一旦发生事故，则会造成巨大的人员、经济损失以及环境污染，因此需要对集输管线进行监测，特别是需要对易发生腐蚀泄漏等的管道进行实时监测并精确定位的监测技术。
2、目前油气集输管道特别是非金属集输管道缺乏有效的智能化监测手段，针对集输管道常发生的泄漏、爆管、高温老化、无法定位等问题，无法进行有效的智能监测改装或加装设备，在不重新建设的条件下加装智能化设备比较困难，因此油气集输管线的失效及泄漏时有发生，cn207163603u虽然可以监测管线的受力状况，但是装置复杂且需要外来电源提供能源不适用于非金属管线监测的低成本和方便铺设的要求，并且也无法直接得出管线的周边变形情况数据；cn207439645和cn102636129的光线传感器的产量方式和量程均不适用于大应变下的非金属管线变形，同时成本较高不易普及使用；cn110487164a基于弯曲传感器的管道变形监测装置只能对管道的轴向变形进行监测，精度不高且无法同时进行其他参数的监测，针对已使用的集输管线外部环境、管体温度、油气泄漏以及其他关键参数无法直接进行智能化监测快速加装设备的难题。
>1、本专利技术的目的在于解决现有技术中监测装置需要外接电源，且不能根据实际情况监测管道内多种状态信息的问题，提供一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节及监测方法。2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、本专利技术提出的一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节，包括短节主体，在短节主体的轴向开设有第一凹槽，在第一凹槽内安装有控制芯片、供电系统和压力传感器，在所述短节主体的两端套设有传感器组合环；所述传感器组合环的外壁面开设有若干个第二凹槽，在若干个第二凹槽内均嵌设有传感设备保护罩，若干个传感设备保护罩中均设有用于安装传感器设备的通道；压力传感器和传感器设备均匀与控制芯片相连，压力传感器、传感器设备和控制芯片均与供电系统相连。
4、优选地，所述短节主体的两端均连接有集输管道，在短节主体的两端加工有连接螺纹公头，在集输管道的一端加工有接头连接螺纹母扣。
5、优选地，在所述短节主体与所述集输管道的接口处套设有接头连接隔离罩。
6、优选地，在所述第一凹槽的开口处安装有保护罩，所述保护罩采用高分子材料或耐腐蚀材料制成。
7、优选地，在所述保护罩上开设有通孔，在通孔处安装有天线罩；所述天线罩采用高分子材料或耐腐蚀材料制成。
8、优选地，所述短节主体和传感器组合环均采用高分子材料或耐腐蚀材料制成。
9、优选地，在传感器组合环上安装有密封圈，所述密封圈采用有机高分子类材料制成。
10、优选地，所述控制芯片上连接有蜂鸣器。
11、优选地，在所述短节主体的外壁还设有太阳能电池板，所述压力传感器、传感器设备和控制芯片均所述太阳能电池板相连。
12、本专利技术提出的一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节的监测方法，包括如下步骤：
13、采用供电系统为压力传感器、传感器设备和控制芯片供电；
14、短节主体在工作时，压力传感器和传感器设备采集短节主体的工作环境数据；
15、控制芯片接收短节主体的工作环境数据并进行处理，实现管道多因素监测。
16、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
17、本专利技术提出的一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节，通过在短节主体上开设第一凹槽能够将控制芯片、压力传感器和供电系统安装在其中。在传感器组合环上开设有第二凹槽是为了将传感设备保护罩安装在传感器组合环上。在短节主体工作时，根据实际工作环境需要在传感设备保护罩中安装传感器设备来采集环境信息，再根据控制芯片对获取的信息进行处理，获取多种状态信息，达到多因素监测的目的，可适用于更广泛的集输管道智能化升级及失效预警。通过安装供电系统能够随时满足工作需求，不需要外接电源且便携。因此，本专利技术提出的智能短节能够解决现有技术中监测装置需要外接电源，且不能根据实际情况监测管道内多种状态信息的问题。
18、进一步地，在短节主体与集输管道的接口处套设有接头连接隔离罩，起到对接口泄漏的油气聚集及防止外部环境侵入的作用。
19、进一步地，短节主体、传感器组合环、保护罩和天线罩均选用高分子材料加工，也可以选用耐蚀材料加工制备，目的是为了满足和油气管道相连不发生电位腐蚀以及在地下长期使用的效果。
20、进一步地，在保护罩上开设有通孔，在通孔处安装有天线罩，用来保护延伸出短节主体的天线。
21、进一步地，控制芯片上连接有蜂鸣器，为了在管道接头出现故障时，控制芯片控制报警器报警。
22、进一步地，在传感器组合环上安装有密封圈是为了对传感器保护罩进行密封，达到对传感器设备较好的防水防尘效果。
23、进一步地，在短节主体的外壁还设有太阳能电池板，满足智能化短节地下长时间使用的需求。
24、本专利技术提出的一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节的监测方法，通过压力传感器和传感器设备采集短节主体的工作环境数据，并根据控制芯片对数据进行处理，来实现管道多因素监测。
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【技术保护点】
1.一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，包括短节主体(12)，在短节主体(12)的轴向开设有第一凹槽，在第一凹槽内安装有控制芯片(9)、供电系统(10)和压力传感器(11)，在所述短节主体(12)的两端套设有传感器组合环(6)；所述传感器组合环(6)的外壁面开设有若干个第二凹槽，在若干个第二凹槽内均嵌设有传感设备保护罩(13)，若干个传感设备保护罩(13)中均设有用于安装传感器设备(14)的通道(15)；压力传感器(11)和传感器设备(14)均匀与控制芯片(9)相连，压力传感器(11)、传感器设备(14)和控制芯片(9)均与供电系统(10)相连。
2.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，所述短节主体(12)的两端均连接有集输管道(1)，在短节主体(12)的两端加工有连接螺纹公头(5)，在集输管道(1)的一端加工有接头连接螺纹母扣(4)。
3.根据权利要求2所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在所述短节主体(12)与所述集输管道(1)的接口处套设有接头连接隔离罩(3)。
4.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在所述第一凹槽的开口处安装有保护罩(7)，所述保护罩(7)采用高分子材料或耐腐蚀材料制成。
5.根据权利要求4所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在所述保护罩(7)上开设有通孔，在通孔处安装有天线罩(8)；所述天线罩(8)采用高分子材料或耐腐蚀材料制成。
6.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，所述短节主体(12)和传感器组合环(6)均采用高分子材料或耐腐蚀材料制成。
7.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在传感器组合环(6)上安装有密封圈(17)，所述密封圈(17)采用有机高分子类材料制成。
8.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，所述控制芯片(9)上连接有蜂鸣器。
9.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在所述短节主体(12)的外壁还设有太阳能电池板，所述压力传感器(11)、传感器设备(14)和控制芯片(9)均所述太阳能电池板相连。
10.一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节的监测方法，其特征在于，采用权利要求1～9中任意一项所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，包括如下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，包括短节主体(12)，在短节主体(12)的轴向开设有第一凹槽，在第一凹槽内安装有控制芯片(9)、供电系统(10)和压力传感器(11)，在所述短节主体(12)的两端套设有传感器组合环(6)；所述传感器组合环(6)的外壁面开设有若干个第二凹槽，在若干个第二凹槽内均嵌设有传感设备保护罩(13)，若干个传感设备保护罩(13)中均设有用于安装传感器设备(14)的通道(15)；压力传感器(11)和传感器设备(14)均匀与控制芯片(9)相连，压力传感器(11)、传感器设备(14)和控制芯片(9)均与供电系统(10)相连。
2.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，所述短节主体(12)的两端均连接有集输管道(1)，在短节主体(12)的两端加工有连接螺纹公头(5)，在集输管道(1)的一端加工有接头连接螺纹母扣(4)。
3.根据权利要求2所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在所述短节主体(12)与所述集输管道(1)的接口处套设有接头连接隔离罩(3)。
4.根据权利要求1所述的用于油气集输管道多因素监测的智能短节，其特征在于，在所述第一凹槽的开口处安装有保护罩(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，丁楠，李厚补，张娟涛，尹成先，祝国川，魏斌，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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