[发明专利]一种城市燃气管网自动监控系统及监控方法

权利要求书

1.一种城市燃气管网自动监控方法，其特征在于，该方法是在燃气管网的各个节点处建立测点站，采集节点处管内气体的流动信号；设置监控中心服务器，监控中心服务器与测点站之间通过无线通讯网传输测点站所采集的数据信息；监控中心服务器存储有燃气管网各个部件的空间地理数据，并安装和运行基于GIS技术的数据处理和管网泄漏监控软件，该软件能够对管网泄漏进行实时预警，并及时向维修站传输泄漏信息。

2.根据权利要求1所述的城市燃气管网自动监控方法，其特征在于，所述监控方法包括下列步骤：

(1)监控中心服务器存储有燃气管网系统各个部件的空间地理数据，并存储包括管长、管径在内的管网属性数据；

(2)建立管道实时仿真模型，根据管网属性数据计算管网各个节点处的参数值；

(3)根据燃气管道的压力平衡关系设定泄漏阈值；

(4)在各个测点站分别采集包括管道气体流量、压力和温度信号在内的管内气体的流动信号，并将其通过GPRS网络发送到监控中心服务器；

(5)监控中心服务器根据接收到的管道信息，获得各个节点处的测量值；

(6)计算各个节点处的参数值与测量值之间的偏差；

(7)如果偏差超过阈值，采用瞬态压力波法，估算泄漏位置，并根据所存储的燃气管网的空间地理数据，确定泄漏管道所处地理位置。

3.根据权利要求2所述的城市燃气管网自动监控方法，其特征在于，  监控中心服务器根据步骤(5)所获得的各个节点处的测量值以及满足无泄漏时潜在泄漏量最小化的条件，对步骤(2)所建立的仿真模型进行在线参数调整。

4.根据权利要求2所述的城市燃气管网自动监控方法，其特征在于，所述监控方法在步骤(7)之后，还包括下列步骤，监控中心服务器通过GSM网络自动将泄漏管道所处地理位置以及该管道的泄漏位置信息发送到相应的维修站点。

5.一种城市燃气管网自动监控系统，其特征在于，包括设置在燃气管网节点处的各个测点站、无线通讯模块、监控中心服务器，其中，

测点站，包括控制器、分别与控制器相连并受其控制的数据采集模块和无线通讯模块，数据采集模块用于采集节点处的管道信息，所述无线通讯模块用于在监控中心服务器与测点站之间传输各个测点站所采集的数据信息；

监控中心服务器，其内存储有燃气管网各个组成部件的空间地理数据，并安装有基于GIS技术的数据处理和管网泄漏监控软件，该软件能够对管网泄漏进行实时预警，并及时向维修站传输泄漏信息。

6.根据权利要求5所述的城市燃气管网自动监控系统，其特征在于，所述监控系统的数据采集模块设置有气体流量、压力和温度传感器以及分别与各个传感器的输出相连的模拟/数字转换器，所述无线通讯模块为GPRS模块，所述管道信息为管道气体流量、压力和温度信息。

7.根据权利要求6所述的城市燃气管网自动监控系统，其特征在于，设置在每个测点站的GPRS模块由GPRS网关通过GPRS无线通信网络交换数据，监控中心服务器通过监控通讯中心与GPRS无线通信网络交换数据，监控通讯中心与监控中心服务器之间采用专线连接。

8.根据权利要求5至7任意一项所述的城市燃气管网自动监控系统，其特征在于，所述监控系统的监控中心服务器里存储有燃气管网各个组成部件的空间地理数据，并存储有包括管长、管径在内的管网属性数据；所述监控中心服务器用于完成如下操作：(1)根据管网属性数据，计算管网各个节点处的参数值；(2)将参数值与从各个测点站接收的各个节点处的测量值相比较，判断两者之间的偏差是否超过阈值；(3)如果偏差超出阈值，采用瞬态压力波法，估算泄漏位置，并根据所存储的燃气管网的空间地理数据，确定泄漏管道所处地理位置。

9.根据权利要求8所述的城市燃气管网自动监控方法，其特征在于，所述维修站设置有接收GSM网络信息的装置，用于接收从监控中心服务器发送的泄漏信息。