本发明涉及管线监控的领域，尤其涉及基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法和系统。
背景技术：
1、天然气管线和石油管线等长距离管线铺设在地下用于运输天然气和石油，这些管线的铺设延伸长度大以及埋设深度深。目前都是采用人工巡查的方式对管线铺设对应的地面区域进行检测，这种方式仅限于对管线进行地面表层的检测，无法对管线的地下状态进行实时的检测，并且人工巡查的覆盖范围小和耗时长，无法全面和精确对管线异常区域进行定位。此外，人工巡查方式还存在时间滞后性，不能全天候大面积对管线进行稳定可靠的检测，无法保证管线运行的安全性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法和系统，对地下管线连接的传感设备进行认证识别，构建传感设备与地面监测平台的5g通信通道，确保实时持续获取传感设备对地下管线的检测数据，并对检测数据进行分析，识别地下管线存在的异常管线区间，实现对地下管线异常状态分布的准确定位；再分析异常管线区间的工作状态数据，对异常管线区间相关的所有关联管线区间进行标识，便于对地下管线可能发生异常的管线进行全方位标定，并确定这些管线区间的位置信息，继而对相应的地面物联网卫星影像进行分析，得到这些管线区间的地面状态信息，实现对管线对应地面的实时全面识别；还基于地面状态信息，判断地面区域是否发生管线安全事件，以及向服务平台发送通知消息，从而对地面区域的管线进行及时精确的维护。
2、本发明是通过以下技术方案实现：
3、基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法，包括：
4、对地下管线的传感设备进行认证，构建所述传感设备与地面监测平台的5g通信通道；基于所述5g通信通道，获取所述传感设备的检测数据；对所述检测数据进行分析，识别所述地下管线存在的异常管线区间；
5、对所述异常管线区间的工作状态数据进行分析，确定所述异常管线区间在所述地下管线的所有关联管线区间；并对所述异常管线区间和所述关联管线区间进行定位，得到相应的管线区间位置信息；
6、基于所述管线区间位置信息，获取对应位置的地面物联网卫星影像，对所述地面物联网卫星影像进行分析，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应的地面状态信息；基于所述地面状态信息，判断所述异常管线区间和所述关联管线区间对应地面区域是否发生管线安全事故，从而向服务平台发送相应的通知消息。
7、可选地，对地下管线的传感设备进行认证，构建所述传感设备与地面监测平台的5g通信通道；基于所述5g通信通道，获取所述传感设备的检测数据；对所述检测数据进行分析，识别所述地下管线存在的异常管线区间，包括：
8、对来自地下管线的传感设备的通信连接请求进行分析，得到所述传感设备的设备身份信息；将所述设备身份信息与预设身份信息名单进行对比，若所述设备身份信息存在于预设身份信息名单，则确定对所述传感设备的鉴权认证成功，并构建所述传感设备与地面监测平台的5g通信通道；
9、基于所述5g通信通道，向所述传感设备发送数据获取指令，获取所述传感设备的检测数据；其中，所述数据获取指令包括需要获取的检测数据的生成时间；
10、对所述检测数据进行分析，得到所述地下管线所处地下环境的温度状态信息和压力状态信息；基于所述温度状态信息和所述压力状态信息，识别所述地下管线存在的异常管线区间；其中，所述异常管线区间是指所述地下管线中不满足预设温度状态条件或预设压力状态条件的管线区间。
11、可选地，对所述异常管线区间的工作状态数据进行分析，确定所述异常管线区间在所述地下管线的所有关联管线区间；并对所述异常管线区间和所述关联管线区间进行定位，得到相应的管线区间位置信息，包括：
12、对所述异常管线区间的管线内部物质输送状态数据进行分析，确定在所述地下管线中与所述异常管线区间存在物质输送相关性的所有关联管线区间；
13、对所述异常管线区间和所述关联管线区间进行定位，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间各自的整个管线区间对应的位置信息。
14、可选地，基于所述管线区间位置信息，获取对应位置的地面物联网卫星影像，对所述地面物联网卫星影像进行分析，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应的地面状态信息；基于所述地面状态信息，判断所述异常管线区间和所述关联管线区间对应地面区域是否发生管线安全事故，从而向服务平台发送相应的通知消息，包括：
15、基于所述管线区间位置信息，对所述地下管线分布区域的物联网卫星影像进行截取处理，从而得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应位置的地面物联网卫星影像；对所述地面物联网卫星影像进行分析，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应的地面轮廓信息；基于所述地面轮廓信息，判断所述异常管线区间和所述关联线管区间对应地面区域是否发生地面塌方事件；若发生地面塌方事件，则向服务平台发送包含地面塌方事件发生位置和塌方面积的通知消息。
16、可选地，基于所述地面轮廓信息，判断所述异常管线区间和所述关联线管区间对应地面区域是否发生地面塌方事件；若发生地面塌方事件，则向服务平台发送包含地面塌方事件发生位置和塌方面积的通知消息，包括：
17、步骤s1，利用下面公式(1)，向服务平台发送包含地面塌方事件发生位置和塌方面积的通知消息前，对所述通知消息进行数据分割，
18、
19、在上述公式(1)中，d116表示数据分割后的第一子数据的16进制形式；d216表示数据分割后的第二子数据的16进制形式；d16表示包含地面塌方事件发生位置和塌方面积的通知消息数据的16进制形式；>>表示右移符号；表示向上取整；len()表示求取括号内数据的数据总位数；
20、步骤s2，利用下面公式(2)，根据数据分割后的两个子数据进行数据压缩，将压缩后的两个数据按照顺序发送至服务平台，
21、
22、在上述公式(2)中，d1'16表示进行数据压缩后的第一子数据的16进制形式；d2'16表示进行数据压缩后的第二子数据的16进制形式；
23、步骤s3，当所述服务平台接收到数据后，利用下面公式(3)，对接收到的两个数据进行数据还原和数据合并得到原始数据，
24、d'16＝(d2'16+d1'16)<<len(d1'16)+d1'16 (3)
25、在上述公式(3)中，d'16表示服务平台对接收到的两个数据进行数据还原和数据合并得到原始数据的16进制形式；<<表示左移符号。
26、基于5g与物联网卫星的长距离管线监控系统，包括：
27、5g通信连接模块，用于对地下管线的传感设备进行认证，构建所述传感设备与地面监测平台的5g通信通道；
28、检测数据获取与分析模块，用于基于所述5g通信通道，获取所述传感设备的检测数据；对所述检测数据进行分析，识别所述地下管线存在的异常管线区间；
29、管线区间定位模块，用于对所述异常管线区间的工作状态数据进行分析，确定所述异常管线区间在所述地下管线的所有关联管线区间；并对所述异常管线区间和所述关联管线区间进行定位，得到相应的管线区间位置信息；
30、卫星影像分析模块，用于基于所述管线区间位置信息，获取对应位置的地面物联网卫星影像，对所述地面物联网卫星影像进行分析，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应的地面状态信息；
31、地面状态分析与通知模块，用于基于所述地面状态信息，判断所述异常管线区间和所述关联管线区间对应地面区域是否发生管线安全事故，从而向服务平台发送相应的通知消息。
32、可选地，所述5g通信连接模块用于对地下管线的传感设备进行认证，构建所述传感设备与地面监测平台的5g通信通道，包括：
33、对来自地下管线的传感设备的通信连接请求进行分析，得到所述传感设备的设备身份信息；将所述设备身份信息与预设身份信息名单进行对比，若所述设备身份信息存在于预设身份信息名单，则确定对所述传感设备的鉴权认证成功，并构建所述传感设备与地面监测平台的5g通信通道；
34、所述检测数据获取与分析模块用于基于所述5g通信通道，获取所述传感设备的检测数据；对所述检测数据进行分析，识别所述地下管线存在的异常管线区间，包括：
35、基于所述5g通信通道，向所述传感设备发送数据获取指令，获取所述传感设备的检测数据；其中，所述数据获取指令包括需要获取的检测数据的生成时间；
36、对所述检测数据进行分析，得到所述地下管线所处地下环境的温度状态信息和压力状态信息；基于所述温度状态信息和所述压力状态信息，识别所述地下管线存在的异常管线区间；其中，所述异常管线区间是指所述地下管线中不满足预设温度状态条件或预设压力状态条件的管线区间。
37、可选地，所述管线区间定位模块用于对所述异常管线区间的工作状态数据进行分析，确定所述异常管线区间在所述地下管线的所有关联管线区间；并对所述异常管线区间和所述关联管线区间进行定位，得到相应的管线区间位置信息，包括：
38、对所述异常管线区间的管线内部物质输送状态数据进行分析，确定在所述地下管线中与所述异常管线区间存在物质输送相关性的所有关联管线区间；
39、对所述异常管线区间和所述关联管线区间进行定位，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间各自的整个管线区间对应的位置信息。
40、可选地，所述卫星影像分析模块用于基于所述管线区间位置信息，获取对应位置的地面物联网卫星影像，对所述地面物联网卫星影像进行分析，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应的地面状态信息，包括：
41、基于所述管线区间位置信息，对所述地下管线分布区域的物联网卫星影像进行截取处理，从而得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应位置的地面物联网卫星影像；对所述地面物联网卫星影像进行分析，得到所述异常管线区间和所述关联管线区间对应的地面轮廓信息；
42、所述地面状态分析与通知模块用于基于所述地面状态信息，判断所述异常管线区间和所述关联管线区间对应地面区域是否发生管线安全事故，从而向服务平台发送相应的通知消息，包括：
43、基于所述地面轮廓信息，判断所述异常管线区间和所述关联线管区间对应地面区域是否发生地面塌方事件；若发生地面塌方事件，则向服务平台发送包含地面塌方事件发生位置和塌方面积的通知消息。
44、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
45、本技术提供的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法和系统对地下管线连接的传感设备进行认证识别，构建传感设备与地面监测平台的5g通信通道，确保实时持续获取传感设备对地下管线的检测数据，并对检测数据进行分析，识别地下管线存在的异常管线区间，实现对地下管线异常状态分布的准确定位；再分析异常管线区间的工作状态数据，对异常管线区间相关的所有关联管线区间进行标识，便于对地下管线可能发生异常的管线进行全方位标定，并确定这些管线区间的位置信息，继而对相应的地面物联网卫星影像进行分析，得到这些管线区间的地面状态信息，实现对管线对应地面的实时全面识别；还基于地面状态信息，判断地面区域是否发生管线安全事件，以及向服务平台发送通知消息，从而对地面区域的管线进行及时精确的维护。
1.基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法，其特征在于：
3.如权利要求1所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法，其特征在于：
4.如权利要求1所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法，其特征在于：
5.如权利要求1所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控方法，其特征在于：
6.基于5g与物联网卫星的长距离管线监控系统，其特征在于，包括：
7.如权利要求6所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控系统，其特征在于：
8.如权利要求6所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控系统，其特征在于：
9.如权利要求6所述的基于5g与物联网卫星的长距离管线监控系统，其特征在于：
