本实用新型涉及地质灾害预警领域，具体的，涉及一种地下管线防外破预警警示桩。
背景技术：
近年来，随着城市管网建设的快速发展，第三方破坏事故数量也随之上升，据地埋管线受破坏因素数据统计分析，第三方施工所导致管线损坏的数量约占1/3，且有攀升势头。第三方施工对管网破坏分布广，时间不确定，很难有效规避第三方施工对燃气管网造成的破坏。
目前常规的巡检无法满足市政管线全路段全实段的监控、提供全方位的保护。人工巡检无法保证24小时不间断巡逻，存在大量的空白时间段，人工使用过多且管理繁琐等弊端。路面施工所使用的大型机械设备和盲目施工都有可能造成地下管线不同程度的破坏。
在现有技术中，一般采用分布式光纤传感技术来预测自然灾害、第三方破坏等事故，然而分布式光纤的成本昂贵，且需要沿着地下管线长距离铺设，很容易产生断点，然而根据分布式光纤的原理可知，当断点增多时，会对光反射回的角度产生影响，进而极大影响测量精度，因此在施工方面，分布式光纤也具有较大的难度，特别是针对山地较多的地形，其精度必然大打折扣。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种地下管线防外破预警警示桩，具有适用范围广、安装维护成本低以及精度高的优点。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种地下管线防外破预警警示桩，包括多个分布式地下管线防外破预警警示桩，所述地下管线防外破预警警示桩包括：
位于地面以下的智能警示桩；
断线监测控制系统，集成在所述智能警示桩内部；
环回导线，两端均与所述智能警示桩连接。
进一步，所述环回导线为两根金属线，
两根所述金属线的近端与所述智能警示桩连接，两个所述金属线的远端相连接。
进一步，所述断线监测控制系统包括报警输入检测模块，用于检测所述金属线的故障，并发出相应的信号；
主控cpu电路，接收故障的信号，并及时将信号传递至下一层级；
数据远程通信模块，接收所述主控cpu电路的信号，将故障信息传递至下一层级。
进一步，还包括电源开关控制电路，作用是确保系统电路在无报警触发时处于极低功耗状态下工作。
进一步，所述数据远程通信模块连接有短信模块电源管理电路，与所述电源开关控制电路，用于控制所述数据远程通信模块的电源输入。
进一步，所述报警输入检测模块包括报警输入检测电路，用于监测所述环回导线的电路信号，并且识别故障。
报警输入控制电路，将故障信号传递至所述主控cpu电路和所述电源开关控制电路。
进一步，所述智能警示桩采用一次性锂亚硫酰氯电池供电。
进一步，所述环回导线的外表设有警示带。
进一步，所述智能警示桩的顶面与地面持平。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型易于安装和维护，不需要专业人员和设备，单个警示桩或警示带出现问题只影响单个点，不会对全程造成影响；
(2)适用范围广，用于地下各类管线的预防性维护；
(3)报警准确性高，误报率低，定位精确；
(4)智能警示桩承重强度高，可以敷设在车行道和人行道下，且智能警示桩顶面与地面持平，不影响车辆和行人通行。
(5)安装、维护方便，可操作性强。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
附图1为地下管线防外破预警警示桩实施方式示意图；
附图2为地下管线防外破预警警示桩结构组成示意图；
附图3为报警输入检测电路结构示意图；
附图4为报警输入控制电路结构示意图；
附图5为主控cpu电路结构示意图；
附图6为电源开关控制电路结构示意图；
附图7为断线监测控制系统的原理示意图；
附图8为电源管理电路结构示意图；
附图9为短信模块电源管理电路结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
本实施例提出了一种地下管线防外破预警警示桩，包括多个分布式的地下管线防外破预警警示桩，具体如图1和图2所示，包括设置于地面以下的智能警示桩1，采用高强度尼龙和abc材质，承重大于10吨，可以敷设在车行道和人行道下，且智能警示桩1的顶部与地面持平，不影响车辆和行人通行。
环回导线3铺设在地下，与智能警示桩1形成短回路，具体的，环回导线3包括两根金属线，两根金属线的近端与智能警示桩1连接，远端相互连接，其中近端定义为两根金属线靠近智能警示桩1的一端，远端为远离智能警示桩1的一端，与智能警示桩1形成短路环回，金属线为康铜或镍铬合金材料。环回导线3设置于地下警示带4的内部，其中地下警示带4也埋设在地下，地下警示带4沿燃气管线路由正上方敷设，建议敷设深度为：离地面约30－50cm。
智能警示桩1采用一次性锂亚硫酰氯电池供电。
智能警示桩1的内部还集成有断线监测控制系统5，断线监测控制系统5为本系统的核心，其原理为：当环回导线3因地面施工挖掘等外力因素遭受破坏而断裂时，监测电路信号将发生突变，当检测判断到线路中断时，并迅速启动远程通信，通过4g物联网向监控中心上报断线信息，监控中心接收到信息后，自动将故障信息通过短信或微信方式通知到相关管理和维护人员手机中。
为了实现上述技术目的，断线监测控制系统5包括：
报警输入检测模块，用于检测所述金属线的故障，并发出相应的信号。其中，报警输入检测模块包括报警输入检测电路51，用于监测环回导线3的电路信号，并且识别故障，其结构如图3所示。
报警输入控制电路52，将故障信号传递至主控cpu电路53，报警输入控制电路52结构如图4所示。
主控cpu电路53，接收故障的信号，并及时将信号传递至下一层级，主控cpu电路53的结构如图5所示，本实施例中的下一层级为通知模块。
数据远程通信模块，接收主控cpu电路53的信号，通过短信的方式，将故障信息传递至下一层级，本实施例中，下一层级为用户端，即工作人员可以实时获取故障信息，数据远程通信模块连接有短信模块电源管理电路，结构如图9所示，与电源开关控制电路54连接。本实施例中，数据远程通信模块为gsm卡。
本实施例还提出了电源开关控制电路54，结构如图6所示，作用是确保系统电路在无报警触发时处于极低功耗状态下工作，具体的，在无报警状态下，使得大部分电路断电，延长电池使用时间，当系统检测到报警信号时，电源开关控制电路立即开启各电源，使系统各部分电路处于正常工作状态，以达到低功耗供电的目的。
具体的，有断线监测控制系统5的原理如图7所示，其中报警输入检测电路51、主控cpu电路53与报警输入控制电路52集成在核心处理器上，电源管理电路的结构如图8所示，用于为系统cpu等主要电路提供稳定的工作电源，并确保采用低功率锂亚电池供电时，通信模块在瞬时大电源工作状态下电压不发生大幅度突变。
同时，核心处理器还具备监控时间(日历时钟)、防死机看门狗和蓄电池电量检测的作用。
本实用新型为分布式检测，即在沿着所需检测的物件，设立多个智能警示桩1和地下警示带4(带有环回导线3)，例如用于预测燃气管道的地质灾害或者第三方破坏事故时，可以沿着燃气管道的分布方向，以此设立本装置，本装置的检测类型不限于燃气管道，也可以为市政地下水管、石油管道等。同时可以将这些智能警示桩1的位置设置在g-map系统中，用于标识发生灾害的具体位置。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
1.一种地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：包括多个分布式地下管线防外破预警警示桩，所述地下管线防外破预警警示桩包括：
位于地面以下的智能警示桩；
断线监测控制系统，集成在所述智能警示桩内部；
环回导线，两端均与所述智能警示桩连接。
2.根据权利要求1所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：
所述环回导线为两根金属线，两根金属线的近端与所述智能警示桩连接，所述两根金属线的远端相连接。
3.根据权利要求2所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：
所述断线监测控制系统包括报警输入检测模块，用于检测所述金属线的故障，并发出相应的信号；
主控cpu电路，接收故障的信号，并及时将信号传递至下一层级；
数据远程通信模块，接收所述主控cpu电路的信号，将故障信息传递至下一层级。
4.根据权利要求3所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：还包括电源开关控制电路，作用是确保系统电路在无报警触发时处于极低功耗状态下工作。
5.根据权利要求4所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：所述数据远程通信模块连接有短信模块电源管理电路，与所述电源开关控制电路，用于控制所述数据远程通信模块的电源输入。
6.根据权利要求4所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：
所述报警输入检测模块包括报警输入检测电路，用于监测所述环回导线的电路信号，并且识别故障；
报警输入控制电路，将故障信号传递至所述主控cpu电路和所述电源开关控制电路。
7.根据权利要求1所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：所述智能警示桩采用一次性锂亚硫酰氯电池供电。
8.根据权利要求1所述的地下管线防外破预警警示桩，其特征在于：所述环回导线的外表设有警示带。
9.根据权利要求1所述的地下管线防外破预警警示桩,其特征在于:所述智能警示桩的顶面与地面持平。
技术总结