[发明专利]一种基于LoRa无线通信的管道壁厚度检测系统

说明书

本发明公开了一种基于LoRa无线通信的管道壁厚度检测系统，具体包括：固定于管道焊缝处用于采集焊缝处的厚度的变化信息的数据采集终端；接收所述数据采集终端传送的厚度变化信息的无线通信模块，所述无线通信模块将接收到的数据信息通过网关输出；接收所述无线通信模块传送的数据信息的服务器和PC终端，所述服务器对管道壁厚信息进行实时更新和存储，所述PC终端内设置管道壁厚阈值，当服务器接收到的管道壁厚信息小于管道壁厚阈值时则发出报警信号。

技术领域

本发明涉及管道壁厚度检测技术领域，尤其涉及一种基于LoRa无线通信的管道壁厚度检测系统。

背景技术

管道运输相较于其他运输方式具有相对运量大、占地少、建设周期短、连续性强等特点，在固体颗粒、粉体、浆体、流体、气体等运输领域已经得到广泛应用。但由于外部环境影响以及管道内运输介质的腐蚀、冲刷等原因，导致管道磨损、管道壁不断变薄，这就造成管道承压能力下降，在管道的焊接点处极易发生管道泄漏，为生产生活带来严重影响及较大经济损失。所以，利用管道壁厚度检测技术及时发现管道薄弱点，在保障安全生产、避免经济损失、保护自然环境等方面具有重大意义。

管道壁厚度检测是利用传感器对管道壁厚度的变化进行测量，根据测量得到的实际值与要求值进行对比，当管道厚度不能满足运输要求时，对管道及时进行更换。现阶段对管道厚度的检测主要通过人工方式进行，在环境较为恶劣的野外环境下，对管道的检测往往不够及时，容易发生事故。因此，研究野外环境下裸露管道壁厚的实时(或定时)检测技术具有较大应用价值。

现有的对野外环境中管道壁厚度检测方法主要是利用人工巡检的方式进行，利用便携式的测量设备对裸露在外的管道关键部位探测，根据探测记录与目标值进行对比，找出异常点。人工检测管道壁厚度的方法能够较为准确的测量出管道主要部位的厚度数值，但受制于野外恶劣环境和人的主观能动性，人工检测往往不能按期完成，更无法实现对管道厚度变化的实时监控，这严重影响了管道厚度变化监测的准确性和实时性。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种基于LoRa无线通信的管道壁厚度检测系统，具体包括：

固定于管道焊缝处用于采集焊缝处的厚度的变化信息的数据采集终端；

接收所述数据采集终端传送的厚度变化信息的无线通信模块，所述无线通信模块将接收到的数据信息通过网关输出；

接收所述无线通信模块传送的数据信息的服务器和PC终端，所述服务器对管道壁厚信息进行实时更新和存储，所述PC终端内设置管道壁厚阈值，当服务器接收到的管道壁厚信息小于管道壁厚阈值时则发出报警信号。

进一步的，所述数据采集终端采用超声波测厚仪，其中超声波测厚仪的供电方式为干电池供电或太阳能电池板供电。

优选的，所述超声波测厚仪的测量范围为0.75-300mm，测量精度为±0.01mm。

进一步的，所述无线通信模块采用LoRa无线通信技术进行数据通信，其中无线通信模块的户外通信距离为3.5Km-11.5Km，发射功率<30dBm。

进一步的，所述数据采集终端与无线通信模块通过RS232通讯接口转USB通讯接口进行连接。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种基于LoRa无线通信的管道壁厚度检测系统，该系统可以实现对管道壁厚度的精确测量，并通过低功耗广域物联技术，将各数据采集终端获取的数据通过网关上传至服务器供监管人员查询，同时可以实现厚度预警及预警位置定位等功能。本发明满足了野外环境下对管道壁厚度的实时(或定时)监控，并降低了人力成本，极大的减小了从事该工作的风险。

附图说明