基于热力管道的测温测漏光缆网.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107941373A(43)申请公布日2018.04.20(21)申请号201711424989.9(22)申请日2017.12.25(71)申请人北京市热力工程设计有限责任公司地址100028北京市朝阳区柳芳北街6号(72)发明人王云琦冯平艳董恩钊石英张书臣陈建成罗成淼孙锦峰崔井龙(74)专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人吴小灿(51)Int.Cl.G01K11/32(2006.01)G01H9/00(2006.01)F17D5/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称基于热力管道的测温测漏光缆网(57)摘要基于热力管道的测温测漏光缆网，通过以热力管道管网为基础，在热力管道上全程敷设光缆，利用监测模式切换装置，既能够通过瑞利散射光干涉相位信号的幅度变化与泄露导致的温变和/或噪声扰动信号的对应关系，得到该幅度变化及其位置信息以确定管道泄漏点，又能够通过布里渊光散射信号的频移与温度的对应关系并结合利用菲涅尔光反射信息的定位关系，得到沿光纤各点对应的温度信息，从而有利于对热力管网的各热力管道实现全程无盲区泄漏监测和温度异常监测，及时发现管道泄漏点或温度异常隐患，促进热力管网的安全运行和高质量运行。CN107941373ACN107941373A权利要求书1/2页1.基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，以热力管网的热力管道为载体沿热力管道全程敷设光缆形成光缆网，所述光缆网中分布有监测主机，所述监测主机包括工控机，所述工控机通过监测模式切换装置分别连接测漏模块和测温模块，所述测漏模块和测温模块均连接激光发射器，所述激光发射器连接光脉冲信号调制器，所述光脉冲信号调制器连接主机光纤接口，所述测漏模块通过瑞利散射光干涉相位传感信号检测器连接所述主机光纤接口，所述测温模块通过温度传感信号检测器连接所述主机光纤接口，所述主机光纤接口连接所述光缆。2.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述测漏模块通过所述激光发射器和所述光脉冲信号调制器向所述光缆中的光纤注入探测光脉冲信号，所述测漏模块通过瑞利散射光干涉相位传感信号检测器从所述光纤中接收瑞利散射光干涉相位信号，通过该瑞利散射光干涉相位信号的幅度变化与泄露导致的温变和/或噪声扰动信号的对应关系，得到该幅度变化及其位置信息以确定管道泄漏点。3.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述测温模块通过所述激光发射器和所述光脉冲信号调制器向所述光缆中的光纤注入探测光脉冲信号，所述测温模块通过温度传感信号检测器从所述光纤中接收布里渊光散射信号和菲涅尔光反射信号，通过布里渊光散射信号的频移与温度的对应关系并结合利用菲涅尔光反射信息的定位关系，得到沿所述光纤各点对应的温度信息。4.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述监测模式切换装置包括切换开关，所述切换开关的第一定端连接所述工控机，所述切换开关的第二定端连接所述测漏模块，所述切换开关的动端在所述切换开关的第三定端连接所述测温模块，切换开关控制端连接所述工控机，所述切换开关的动端在所述第二定端和所述第三定端之间形成切换连接。5.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述主机光纤接口采用FC/APC光纤接口；所述工控机具有显示屏和远程通信模块，所述工控机通过RJ45接口与管网综合监控系统连接。6.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述光缆网中包括若干台监测主机，所述若干台监测主机以分布式方式部署在所述光缆网中，所述监测主机中的工控机具有显示屏和远程通信模块，所述工控机通过RJ45接口与管网综合监控系统连接。7.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述光缆具有双层铠装保护结构，所述光缆采用一芯结构或两芯结构，所述光缆内的光纤为单模光纤。8.根据权利要求1所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述热力管道包括热力管道主体和包覆所述热力管道主体外周面的外部结构层，所述光缆设置在所述外部结构层中，所述光缆沿所述外部结构层的轴向延伸。9.根据权利要求8所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述外部结构层包括保温包覆层，所述保温包覆层的内表面与所述热力管道主体的外周面相接触，所述光缆被敷设在所述保温包覆层的外表面上并通过光缆固定件固定，在所述保温包覆层的外表面上设置玻璃纤维布包覆层，所述玻璃纤维布包覆层上设置外护套。10.根据权利要求8所述的基于热力管道的测温测漏光缆网，其特征在于，所述外护套2CN107941373A权利要求书2/2页采用镀锌铁皮，所述光缆固定件