Page 112 - 城镇燃气管道检测与评估技术规程

Technical Regulations for Urban Gas Pipeline Detection and Evaluation
城镇燃气管道检测与评估技术规程

第四节 面向管道智能检测的物联网安全系统研究

一、面向管道智能检测的物联网安全系统研究概况

（一）面向管道智能检测的物联网安全系统研究背景及意义
近年来，管道运输业不断发展，对国民经济的发展也越来越重要。然而，由
于环境腐蚀、输油管道老化等因素，管道运输中油气泄漏事故频繁发生，管道防

护问题也越来越受到重视。在管道防护措施中，一般采用阴极保护和覆盖层的联
合措施保护运输油气的管道。阴极保护法可以降低金属腐蚀，从而延长管道的使
用寿命。金属腐蚀的过程是电子转移的过程，阴极保护法通过从外部向被保护的

管道金属表面输入足够的阴极电流，消除金属管道在电解质中腐蚀原电池的阳极
区，使其成为阴极，从而能够抑制电子转移运动，进而避免或减弱金属腐蚀的发生。
为了管道的防护安全，需要定期检测管道的阴极保护电压和电流数据，来确
保管道的安全状态，但是由于管道所处的环境恶劣，导致人工参与的检查成本较

高，并且检查结果的有效性较低。近年来，为了节约管道检测成本，提高检测结
果的可靠性，管道检测装置逐步实现智能化。
目前，管道阴极保护设备以及检测设备安装地点多在沙漠、丘陵、戈壁滩等

野外区域，设备维护困难且管理滞后。近几年，国内的管道检测系统初步建立，
但精度和安全性还亟待提升。随着互联网和物联网的兴起和发展，目前已经可以
使用手机端或者 PC 端对管道检测系统进行监测和控制，使得整个系统逐渐智能
化，形成了一个典型的物联网系统。

物联网是在互联网的基础上，将各种信息传感设备和互联网结合起来，
进行信息交换和交流，实现对物体的识别、跟踪、定位和管理的一种网络，即
“internetofthings”，简称 IoT。在行业中，IoT 分为三个层次：感知层、网络层、

应用层。其中，感知层主要是完成数据的采集、转换和存储，包含各种传感设备
和主控制器。应用层负责数据的接收、分析和处理，也负责向感知层发送控制指令，
主要包括各种用户终端和数据库服务器。网络层是应用层和传感层之间的数据传

输模块，它主要使用安全可靠的互联网协议，有时也会使用短距离窄带宽的通信
协议。IoT 的应用领域越来越广，随之带来的安全威胁也越来越多。针对不同的
应用，涌现的攻击方式也不尽相同。IoT 系统的安全和一般 IT 系统安全基本一致，

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