背景概述

城市中的燃气管道众多，也分布着很多调压箱、调压柜，这些位置一旦发生泄漏，极易形成气体聚集从而发生燃爆事故，因此对这些调压箱进行实时的泄漏监测是十分必要的。目前所使用的传统化学反应式监测设备存在诸多问题，而激光吸收光谱技术是目前最先进的气体检测技术，基于此开发的激光泄漏监测系统可以很好地解决传统监测设备存在的问题，实现对调压箱泄漏地实时在线监测。

调压箱泄漏激光监测系统包括安装在现场的物联网激光甲烷泄漏监测仪和管理平台软件，探测器采用高度集成化设计，将激光的发射及控制，光谱分析集成在模块中，实现完整的激光吸收光谱甲烷检测功能。独特的模块化设计即可以作为独立的定点式激光甲烷泄露监测传感器也可以直接替代传统甲烷探测器的检测部分实现产品升级。

(一) 物联网激光甲烷泄漏监测仪

物联网激光甲烷泄漏监测仪由定点式激光甲烷泄漏监测传感器和通讯能源管理模块组成，体积小巧，安装简便，功耗极低，可采用电池供电或太阳能供电两种供电方式，并可结合NBIot物联网无线通讯，将检测到的气体浓度信息传送到远程的监控中心，通过管理平台软件查看，实现将分散在各处的调压箱、调压柜集中管理，实时在线监测。

(二) 定点式激光甲烷泄漏监测传感器

定点式激光甲烷泄漏监测传感器负责激光控制，浓度信号采集及光谱。该部分安装在调压柜内距顶部10-20cm，通过自带电线与通讯能源管理模块连接。本设备为安防防爆设计。

(三) 通讯能源管理模块

通讯能源管理模块负责为定点式激光甲烷泄漏监测传感器供电，通过太阳能为电池充电，接收定点式激光甲烷泄漏监测传感器输出的浓度数据并通过NBIot将监测数据上传到软件平台。该部分安装在调压柜外。

通讯能源管理模块

设备可每隔一小时对监测环境中的气体浓度信息进行一次采集并通过NBIot物联网无线通讯传送出去，如果采用电池供电，为增加续航时间，设备会每个一小时进行一次气体浓度的采集，并将该时间段内采集到的浓度数据集中通过NBIot物联网无线通讯进行传送。

最后，在远程的监控中心的管理平台软件通过图形化方式在地图中显示全部激光甲烷探测器的所在位置、实时浓度数据、报警信息、运行状态、故障情况，并提供历史数据可通过大数据分析得到各个监测点的浓度变化趋势和报警信息。