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燃气管线信息标识管理系统及应用 北京瑞芯谷科技有限公司 肖舜川 黄建华 摘要：全国大约有70%的城市没有地下管线基础性的城建档案资料，地下管线信息不清的现状普遍存在。本文采用RFID技术的电子标识器对地下管线进行标识精确定位及如何充分利用电子标识器的优势，提高管网自动化管理效率，结合实际案例介绍燃气管线信息标识管理系统及应用。 关键词：燃气 电子标识 应用 信息标识管理 1、前言 随着经济建设不断发展，城市建设的步伐日益加大。为了适应城市规划发展和市政交通设施等建设需要，地下管线的埋设日益交错复杂，相应，与城市燃气输配系统中地下燃气管线相邻管道的情况将越来越复杂，且对PE管材的应用也越来越多，如何加强和提高燃气管线的科学管理水平，全面、准确地掌握地下燃气管道及设施的分布状况等问题，燃气行业管理人员都将会面临。这不仅是适应城市发展和城市现代化管理的需要，也是加强和提高燃气管线运行管理水平，对地下燃气管线及设施快速精确定位，及时排查故障，提高管网安全、保证各类用户正常用气的重要前提。 燃气管道在敷设时主要采取的是直埋方式。与通信、电力、给水、排水等各类管线交错、相邻情况大量存在。虽然，每条燃气管道都曾建立了相应的技术档案和图纸资料。但是由于各种因素的影响，管理机构或人员的更替，管线附近由于市政建设、房屋建筑、道路、绿化及各种管线建设等对地理环境引起的变化，常常造成原有技术档案和图纸资料标示的地面参照物缺失。加上管理环节上，对燃气管道变更情况动态跟进存在薄弱环节，使埋地燃气管道及设施的分布资料出现缺漏、偏差和滞后。因而曾经造成在查找管道或维修中大量开挖土方、或因盲目施工造成燃气管道损坏，发生漏气甚至引发安全事故的现象。也影响了配合城市规划、勘探、设计、工程施工中真正发挥支持、指导和监控作用。 2、燃气管线信息标识管理系统介绍 燃气管线信息标识管理系统可以解决燃气管线管理和维护上所遇到的问题。该系统的核心是电子标识系统，由电子标识器、手持式标识器探测仪及信息化管理软件组成，通过电子标识器、手持式探测仪，配合终端电脑、平板电脑（PDA） 图2 工作原理 电子标识系统就是利用低频RFID（无线射频识别）技术和数据库技术结合，最终采用地理信息系统（GIS）平台作为表现手段。 2.2 电子标识器 电子标识器采用低频RFID射频识别技术，低频RFID的特点就是能够穿透障碍物，实现在地面上非开挖探测。标识燃气管线的标识器就是低频RFID产品，该产品内部是一个无源RFID芯片，每一个标识器对应着一个全球唯一的ID，其采用pp加纤聚丙烯 图3 电子标识器安装施工方便，通常只要投入开挖的燃气管沟中，安装放置于管道关键点上方或者侧面即可，作为燃气管线的身份标志。在日常巡检或维护时，利用标识器探测仪，业主不需要开挖就可以了解管线的属性内容，帮助精准定位、查找、识别和管理燃气管线,帮助建立燃气的信息化数据,为信息化管理燃气管线打下坚实的基础，借助电子标识和管理系统实现科学管理燃气管线。 2.3 手持式标识器探测仪 手持式标识器探测仪由地下电子标识器识读模块、GPS和北斗双模模块组成。 2.3.1 地下标识器识读模块 当使用手持式标识器探测仪查找地下电子标识器时，标识器探测仪通过线圈振荡电路发出低频电磁波,当靠近标识器时，会在电子标识器周围形成电磁场,电子标识器内的储能电路通过电感耦合方式从电磁场中获取能量,当能量储存足够时激活标识器内的射频芯片进行工作,射频芯片工作时把芯片中储存的数据资料通过其内部的振荡电路以相同频率电磁波的形式反传给标识器探测仪,当探测仪接收到信号时会发出声音告知操作者，并会在探测仪屏幕上显示该标识器所存储的管线信息。 图4 2.3.2 GPS和北斗双模模块 (1)标识器安装定位使用 安装地下电子标识器时，在用户没有提供安装地点的地理坐标情况下，使用设备内的GPS和北斗双模模块定位安装地点的地理坐标，并和地下电子标识器ID建立对应关系。 图5 (2)巡查燃气管线时定位使用 管线巡查时，发现管线上有异常情况，需要确认出现异常情况的地点位置时使用GPS和北斗双模模块来定位该地点的坐标，并生成相应的管线巡线信息。 (3)查找安装标识器地点时导航使用 导航功能用来查找埋设在管线附近的的地下电子标识器，从而查找管线并获取管线的详细资料。导航过程中设备将发出连续的”笛”声，同时画面将显示出当前地点距离目标地点的距离。 图6 2.4 燃气管线信息标识管理系统的应用效果 (1) 提升燃气管线查找效率和检修时确保准确识辨燃气管线，提高故障应急处理能力。 (2) 实现燃气管线信息化管理，管线资料信息完整建档,便于掌握管线资源分布情况，为建设新燃气管线提供可靠的依据。 (3) 非开挖方式查找地下燃气管线，降低开挖事故率，降低维修成本有利于人员安全