基于無線傳感網的輸油管道防盜監(jiān)測系統(tǒng)設計.pdf

1、管道運輸是一種較其它手段更經濟、環(huán)保、有效的運輸方式,在天然氣、石油等其它液氣體運輸中發(fā)揮著其無可替代的優(yōu)勢。由于管道輸運距離一般比較長,鋪設的環(huán)境也各式各樣,山體滑坡、高溫環(huán)境下的老化加快、酸堿性土壤腐蝕等問題,特別是不可避免的也給某些不法分子帶來可乘之機,管道發(fā)生泄漏和偷盜都時有發(fā)生,既造成了巨大的經濟損失,還對環(huán)境的污染巨大。因此管道的安全維護和監(jiān)控業(yè)已成為重要的研究方向,輸油管道防盜的及時檢測和定位成為急需解決的問題,迫切需要設

2、計出一種準確定位、成本低、及時報警、安裝簡單的方案來防止盜油的發(fā)生。
　　 本文首先闡述了管道運輸對經濟發(fā)展的重要性,介紹了現(xiàn)今國內外管道防盜的檢測和定位方式,剖析各種原理方法的優(yōu)勢和缺陷。本設計采用基于無線傳感網、微小振動檢測、GPRS、GPS等技術的石油管道防盜監(jiān)測系統(tǒng),能對發(fā)生偷盜的位置準確定位,短信通知尋線人員,遠程監(jiān)控等功能。包括了對模擬小信號的調理,A/D轉換,數(shù)字信號處理,噪音信號的算法處理,傳輸協(xié)議。系統(tǒng)主要是對

3、振動信號的采集,采用小波分析,再結合數(shù)字濾波、頻譜分析、幅值分析等數(shù)字信號處理的方法分析出真實有用的信號,區(qū)分出是否盜油發(fā)生和具體的位置,而且還能存儲以往的數(shù)據(jù)用以人工分析,對事故多發(fā)段加強人工尋線。
　　 本設計根據(jù)挖掘土壤和管道鉆孔的振動檢測,采用了低功耗的MSP430和STM32微處理器、GPRS模塊、GPS模塊、RF模塊。軟硬件協(xié)同處理,上位機和下位機的配合,公網和私網的數(shù)據(jù)交換,小波分析的信號處理方式,通過東北實地測試