【正文】 the range of applications bee more and more extensive, and it has a unique advantage in transport liquid, gas, slurry and other bulk transportation considered that is the most safety and economical method at energy transfer. But with the increase in the pipeline, pipe age of growth, pipeline corrosion and other causes of the frequent occurrence of pipeline leak, gave rise to huge losses. Therefore, pipeline leak detection technology is particularly important, this technology is an effective method to protect the pipeline safety it can rapidly find the location of pipeline leaks to reduce the harm and loss. Radio Frequency Identification (RFID) is an automatic identification of targets using RF signal and access to information technology. This paper studies the radio frequency identification technology used in pipeline leak work filed environment is very plex,and it is greatly influenced by multipath propagation and random the research on RFID apply to leak detection of Oil Pipeline is a great challenge. Summary of Oil Pipeline Leak Detection technology development overview and purpose of the study of this topic significance,Combiningthe actual situation of China39。 但是隨著管線的增多，管齡的增長，管道被腐蝕等原因致使管道泄露事故頻繁發(fā)生，給人們帶來了巨大的損失，給環(huán)境帶來了嚴重的危害。國內外學者對輸油管道泄漏檢測技術進行了廣泛的研究，已在泄露與定位方面取得了一定的研究成果，但由于受測試儀器的準確性、信號特征提取方法的有效性、人員技術水平以及外界干擾等因素影響，使得至今仍沒有一種專門有效而又經濟的方法對泄漏管道進 行快速、準確的檢測與定位。最基本的 RFID 系統(tǒng)由三部分組成：標簽，有耦合元件及芯片組成，標簽含有內置天線，用于和射頻天線間進行通信；閱讀器，讀?。ㄔ谧x寫卡中還可以寫入）標簽信息的設備；天線，在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。與其他技術相比，它具有讀取距離遠、穿透能力強、抗污染、效率高、信息量大等技術優(yōu)勢。 基于無線射頻識別技術的優(yōu)勢，可望有效解決輸油管道泄漏檢測及定位問題，從而為輸油管道泄漏檢測技術開辟一種具有廣泛應用前景的新技術。 濟南大學畢業(yè)設計 2 第一章 輸油管道泄漏檢測現狀 輸油管道泄漏檢測的目的與意義 管道運輸是五大運輸方式之一（鐵路、公路、水運、空運、管道），是國家的能源動脈，因此安全是輸油管道的生命，而泄漏是影響輸油管道安全的重要因素。輸油管道發(fā)生泄漏事故極其危險，因為除了損失原油之外，還可能會釀成爆炸或火災事故，對國家和人民的生命財產安全造成嚴重威脅。而我國現有的油氣管道 70%以上都已經運行了 20 年以上，已進入事故多發(fā)期，需要檢測對管線的安全可靠性進行評價。 輸油管道泄漏檢測的目的主要有兩個：一是防止管道輸送油品的泄漏損失，二是防止泄漏對人及周圍環(huán)境造成危害和污染。 基于硬件的檢漏方法 （ 1）直接觀察法 此方法是依靠有經驗的工人和或者經過訓練的動物進行管道巡查，通過看、聞、聽或其他的方式來判斷管道是否有泄漏發(fā)生。 （ 2）超聲波法 當輸油管道出現泄漏時，輸油管道中的流 體會被擾動，其接收換能器上的電壓將會發(fā)生明顯變化。用這種方法，可以根據接收換能器上檢測儀表電壓的變化立即發(fā)現管道泄漏，進而可以根據擬合曲線或方程確定泄漏點的位置。 濟南大學畢業(yè)設計 3 （ 3）放射性示蹤劑檢漏物法 該方法是將放射性示蹤劑（如碘 13鈉 24 等）加到管道內，隨管道內輸送介質一起流動。行走過程中，指向管壁的多個傳感器可在 360 度范圍內隨時對管壁進行檢測。 （ 4）準分布式光纖檢漏 準分布式光纖進行檢漏的技術已比較成熟。當棱鏡底面接觸到不同種類的液體時，光線在棱鏡中的傳輸損耗是不同的。其缺點是當油接觸不到棱鏡時就會發(fā)生漏檢現象。當管道突然發(fā)生泄漏時，由于管道內外的壓力差，泄漏點的流體迅速流失，壓力下降。這一過程依次向上下游傳遞，相當于泄漏點處產生了以一定速度傳播的負壓力波。但它要求泄漏的發(fā)生是突然發(fā)生的，對于微小緩慢的管道泄漏不是 很有效 ［ 2］ 。該方法結構簡單，無需專用的檢測儀表，費用低，易維護，能檢測到較小的泄漏。 （ 2）壓力梯度法 該方法的原理是：當管道正常輸送時，站與站之間管道的壓力坡降呈直線 ，當發(fā)生泄漏時，漏點前后的壓力坡降呈折線狀，此折點即為泄漏點，據此可算出實際泄漏位置。 （ 3）瞬變模型法 瞬變模型法是建立在管道內流體流動的數學模型，在一定邊界條件下求解管道內流場，然后將計算值與管道端的實測值進行比較，當實測值與計算值的偏差大于一定范圍時，即認為發(fā)生了泄漏。此方法的優(yōu)點是： 能檢測小泄漏，確定泄漏點和泄漏位置，適應各種管線。 （ 4） 基于 SCADA 系統(tǒng)法 SCADA 系統(tǒng)是 Supervisiory Control and Data Acquisition 的簡稱，即監(jiān)控和數據采集系統(tǒng)。遠程終端裝置將采集的溫度、流量、壓力等參數輸送給檢測中心，進行實時監(jiān)控。 SCADA 系統(tǒng)可準確掌握現場情況，及時靈活的發(fā)現泄漏、 處理故障、確保管道的安全運行，實現較好的經濟效益。 結論 通過上述的論述和比較，可以看出各種管道泄漏檢測方法的優(yōu)劣之處，許多檢測技術都存在需要解決的問題。隨著管道工業(yè)的不斷發(fā)展，對管道泄漏檢測定位的要求也越來越高，現代泄漏檢測技術以軟件方法為主，硬件方 法為輔的軟硬結合的方法進行輸油管道泄漏檢測。 解釋一下 rfid 技術在泄漏檢測的應用可能性。 RFID 與目前廣泛采用的條碼技術在一些方面有些類似，但是 RFID 可以提供自動數據的采集而無需人的干預。直到上世紀八九十年代才將該技術應用于民用領域。 19501960 年：早期射頻識別技術的探索階段，主要處于實驗室實驗研究。 19701980 年：射頻識別技術與產品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期，各種射頻識別技術測試得到加速，出現了一些最早的射頻識別應用。 19902021 年：射頻識別技術標準化問題日趨得到重視，射頻識別產品得到廣泛采用，射頻識別產品逐漸成為人們生活中的一部分。 我國對 RFID 技術的研究起步比較晚，于 04 年才逐步受到人們的重視，但是隨著集成電路和制造業(yè)的發(fā)展在近幾年也取得了長足的進步，國內已能實現自主研發(fā)RFID 芯 片。 RFID 系統(tǒng)的組成和工作原理 最基本的 RFID 系統(tǒng)由三部分組成： (1) 標簽（ Tag）：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附在物體上標識目標對象，一般稱為智能標簽或電子標簽。 (3) 天線（ Antenna）：在標簽和讀寫器之間傳遞射頻信號。 (5) 應用軟件（ Application Software）：是直接面向 RFID 應用最終端用戶的人機交互界面，協(xié)助使用者完成對讀寫器的指令操作及對中間件的邏輯設置，將 RFID 原子事件轉化為使用者可理解的業(yè)務事件 ［ 6］ 。 RFID 系統(tǒng)工作頻率和電子標簽分類 RFID 工作頻率 不同頻段的 RFID 產品會有不同的特性。 (1)低頻：工作頻率為 125KHZ134KHZ 該頻率主要是 通過電感耦合的方式進行工作，也就是在讀寫器線圈與感應器線圈之間存在著變壓器耦合作用，通過讀寫器交變場的作用在感應線圈中感應的電壓被整流。與其他頻段的 RFID 產品相比其磁場區(qū)域能夠被很好的定義，能夠穿過除金屬以外其他任何材料的物品而不降低它的讀取距離，但缺點是場強下降太快 ，數據傳輸速率 比較慢，價格也要昂貴得多。感應器一般通過負載調制的方式進行工作，通過感應器上的負載電阻的接通和斷開促使讀寫 器天線的電壓發(fā)生變化，實現用遠程距離感應器對天線進行振幅調制。 還有一種有源 RFID 技術，其工作頻率為 、 。 不同的頻率能應用于不同的場合，其中 125KHZ 系統(tǒng)主要用于動物識別和商品流通等領域； 系統(tǒng)主要用于公共交通和門禁系統(tǒng)等領域（識別距離比較近，只要幾 厘米到幾十厘米）；超高頻段的系統(tǒng)應用于高速公路收費、鐵路車輛識別等事件； 系統(tǒng)其識別距離較遠，主動式系統(tǒng)識別距離可達到幾十米 ； 系統(tǒng)主要應用于交通領域，作為車輛識別系統(tǒng)的標準。無源電子標簽不還電池，它接收到讀寫器發(fā)出的微波信號后，利用讀寫器發(fā)射的電磁波提供能量，優(yōu)點是重量輕、體積小、壽命長，缺點是發(fā)射距離受到較大限制，只有幾十厘米，且需要讀寫器的發(fā)射功率大。 (2) 根據調制方式可分為主動式標簽和被動式標簽。被動式電子標簽使用散射方式發(fā)射數據，必須利用讀寫器的載波調制自己的信號，適用于門禁和交通的應用中。 (4) 按作用距離可分為密耦合卡、近耦合卡、疏耦合卡和遠距離卡。 根據以上有關 RFID 電子芯片和工作頻率的介紹，可以在不同的場合選用不同類型的 RFID 系統(tǒng)來進行相關工作的檢測。 (2) 信息讀取速度快： RFID 系統(tǒng)的標簽的識別不需要人工的干預，讀卡器可在250 毫秒內讀出標簽上的信息，比傳統(tǒng)掃描方式速度要高出許多。 (4) 應用范圍廣：門禁、倉儲管理、生產線自動化、高速公路收費、汽車防盜、電子物品監(jiān)視系統(tǒng)等。 濟南大學畢業(yè)設計 9 RFID 系統(tǒng)技術標準 目前 RFID 技術常用的國際標準主要有用于非接觸智能卡的 ISO1053 ISO1569ISO14443，用于對動物識別的 ISO11784 和 ISO11785，用于集裝箱是別的 ISO10374等。為此國際 RFID 標準組織 推出了一項被叫做一類、二代（ C1G2）的標準，此標準可以解決第一代 RFID 遭