基于移动智能终端的油田巡检系统
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SYS PRACTICE 系统实践摘要:随着管道数量的逐年增加,地下管道错综复杂,部分华北地区地形环境复杂,管道偷油破坏活动多发,给管道的巡线工作造成了很大困难。
通过3S技术(遥感技术RS、地理信息系统GIS和全球定位系统GPS)结合无人驾驶飞行器等技术,自动、智能快速获取地质变化、房屋建设、动态监控、自然灾害等空间遥感信息,完成石油管道遥感数据的分析处理的应用,实现“重点巡视、组织运维”模式下的“天地一体化”生产经营信息服务,是“智慧油田”的重要组成部分。
关键词:3S技术;无人机巡检;变化检测;遥感应用;影像分析;智能管道巡检随着管道数量的逐年增加,地下管道错综复杂,部分华北地区地形环境复杂,给管道的巡线工作造成了很大困难。
同时,随着管道使用年限的增加,一些老管道常年受土壤的腐蚀以及其它自然因素的破坏,正逐渐出现穿孔漏油情况,给油气集输的正常运转造成一定影响。
更为严重的是,近年来在利益的驱使下,许多不法分子长期从事管道偷油破坏活动,其偷油手法多种多样,令人防不胜防。
这些问题都给油气生产造成巨大的直接和间接经济损失[1]。
一、传统巡检模式的缺陷与无人机巡检的对比由于长输管道及其附属设备处于野外,极易遭到自然或人为因素的破坏。
为此,华北油田公司已建设了一个完整的巡检队伍,通过巡检人员定期沿管道检查,及时发现管道泄漏、自然破坏和人为破坏等各种危及管道运输的事故,为管道危急抢修提供第一手资料。
但巡检人员定期巡检管道,巡线工作量大,工作极其辛苦,遇到恶劣天气时,巡线工作将无法开展,加之巡检出现的漏检、部分地域无法进入,都对巡检效果造成很大影响。
无人机具有成本低廉、方便运输、操作简便以及维护简单等特点,可在山区等人员不便进入的复杂地形飞行,同时可以搭载多种数据采集设备,在巡井巡线时搭载的摄像设备可将高清图像通过无线传输设备,实时传回油田监控管理中心,与生产指挥系统进行对接。
夜间也可搭载热成像设备,在空中对重点区域进行巡检,防止偷油盗油份子对管线的破坏。
智能巡检系统在大型油库的应用张立国(中国石化管道储运有限公司天津输油处, 天津 300451)摘要:为了有效避免传统巡检设备暴露出的无法时时检查巡检情况、异常信息无法及时上报等方面的问题,油库采用新型智能巡检系统,能够及时反馈和上传异常信息、查看巡检轨,同时便于加强日常巡检管理,保证安全生产。
关键词:蜂窝雷电预警、传统巡检、系统特点、应用效果1 油库基本情况油库总库容为78万立方米,为一级石油库,共有10座储罐,其中6座10万立方米、3座5万立方米和1座3万立方米立式外浮顶储油罐,大型输油泵机组12台及配套自动控制系统、变电所、雨水污水系统等相关输油配套设施,所储存的油品均为原油。
按照制度要求,输油、消防、变电等岗位人员每两个小时对所属设备和区域进行巡检。
2 原巡检系统存在的问题在该系统实施之前,油库在巡检过程中,主要采用传统的人员卡和巡更棒等方式,在生产区设立的固定巡检区域以刷卡形式签到巡检,巡检完成后再把数据录入系统,巡检中发现异常点用对讲机告诉调度室值班人员对照录入。
或者现场纸质记录后,待回办公室再将记录内容录入管理系统。
每天的巡检报表需要根据巡检记录手工录入生成。
这种传统的巡检方式存在日常运行中暴露出如下问题:(1)巡检中发现异常点(如管网保温层脱落,阀门绣蚀渗漏)不能及时上报,异常地点、情况描述不清楚,容易造成无法针对具体情况对库站设施进行日常维护和保养。
(2)巡检完成后再把数据录入系统,或对讲机告诉调度室值班人员对照录入,这样员工工作量较大、工作效率低。
(3)巡检发现的每个问题项目,都要通过手工用笔记录到纸上,巡检结束后回来整理上报,该项作业不仅量多费时费力,而且后期处理过程时效性差,缺少有力的隐患销项跟踪手段。
现场发现的问题不能提供相应的参考和应对预案,提高现场处置的执行效率。
(4)正常运行的油库工艺管网、设备设施在大部分情况下处于良好状态,使得巡检人员容易产生麻痹大意的心态,往往不按规定程序进行巡检,只签到巡检区域点, 可能造成巡检不到位或遗漏巡检点。
基于手机NFC的智能巡检系统解决方案安徽电科恒钛智能科技有限公司2015年7月目录1 概述 (2)1.1现状分析 (2)1.2解决方案的实现 (2)1.3系统价值分析 (3)2 系统功能 (4)2.1系统整体设计 (4)2.2数据采集子系统功能 (5)2.3中心服务器子系统 (6)2.4系统业务流程 (7)3 效益分析 (8)3.1系统所达到的效果 (8)3.2投资分析 (8)4 系统主要应用场所说明 (10)5 公司介绍 (11)1概述1.1现状分析巡检系统主要应用在保安巡更、运营商无人值守基站巡检、电力的变电和配网设备巡检、广电系统机房设备巡检、消防设施巡检等几种场所。
巡检系统目前市场上主要有如下四种技术方案(四种方案的共同点是都要建立后台系统,不同点是前端设备不同。
):1、巡更棒:采用巡更棒+巡更点的方式,保安人手一个巡更棒,记录保存在巡更棒里,定时导入记录到电脑。
缺点是不能实时更新数据,并且由于需要另外购买巡更棒而增加了成本。
2、手机+GPS:采用手机定位功能,实现到点的巡更巡检功能。
优点是可以直接使用手机而不用另外购买设备。
缺点是GPS能定位到地点,针对大楼内部、变电站这种同一范围内很多设施的场所不适合使用。
3、手机或者PDA+二维码:采用手机二维码方案,可以减少投资,缺点是二维码容易复制、损坏,而导致巡检管理的漏洞较多。
4、专用PDA+RFID:本方案避免了手机+二维码的弊端,缺点是需要另外增加专用PDA的投资。
目前,我公司采用手机NFC的技术方案,可以完全避免以上方案的缺点。
不但能够实时联网,NFC标签避免二维码容易损坏和可以复制的缺点,而且使用手机降低了另外购买设备的成本浪费。
并且能够降低巡检人员的劳动强度,在一定程度上减少管理上带来的问题。
1.2解决方案的实现1、NFC技术原理NFC(Near Field Communication的缩写),即近距离无线通讯技术,它是一种短距离的高频无线通信技术。
石油管道智能巡检APP系统设计方案引言:随着石油产业的不断发展,大规模的石油管道的建设和维护变得越来越重要。
为了提高石油管道的安全性和效率,石油公司需要一个智能巡检系统来监控和管理管道的运行情况。
本文将介绍一个石油管道智能巡检APP系统的设计方案。
一、系统需求分析1.系统维护人员需求-系统管理员:负责用户管理、数据监控和系统配置等工作。
-现场工作人员:负责管道巡检任务的执行和数据采集等工作。
2.功能需求-管道巡检任务管理:包括新建、分派、查看和处理巡检任务。
-数据采集和分析:实时采集巡检员上传的数据,并进行数据分析和油气泄漏预警。
-管道地图显示和位置定位:显示管道的地理位置和管道周边环境。
-管道设备管理:对管道上的设备进行管理,包括设备信息录入、查询和维护等。
-统计和报表功能:对巡检数据进行统计和生成报表。
-用户权限管理:根据用户角色设置不同的权限。
3.非功能需求-系统安全:保障数据的安全性和用户权限的合法性。
-系统稳定性:保证系统能够长时间稳定运行。
-用户友好性:界面简洁、操作方便、响应迅速。
1.系统架构设计考虑到石油管道的分布广泛,我们采用分布式架构设计。
系统包括前端APP、后端服务器和数据库。
APP负责数据采集和显示,服务器负责数据处理和存储,数据库负责数据的存储。
2.APP设计APP需要支持Android和iOS两个平台,并提供合理的用户界面和流畅的用户体验。
APP的主要功能包括巡检任务列表、地图显示、数据采集、设备管理和报表统计等。
APP与服务器通过接口进行数据交互。
3.服务器设计服务器采用云服务器,具备高性能、高可靠性和可扩展性等特点。
服务器通过提供RESTful API接口与APP进行数据交互,负责处理APP上传的巡检数据和生成报表。
4.数据库设计数据库采用关系数据库,用于存储用户信息、巡检任务数据、设备信息和报表数据等。
数据库需要具备高安全性,采用合理的数据表结构和索引设计,以支持快速查询和报表生成。
智慧油田解决方案智慧油田解决方案是为了提高油田的生产效率和安全性而设计的一套综合性解决方案。
通过应用先进的信息技术和物联网技术,智慧油田解决方案可以实现对油田生产过程的实时监控、数据分析和智能决策,从而帮助油田管理者更好地管理和运营油田。
一、智能监控系统智慧油田解决方案的核心是智能监控系统,它通过安装传感器和监测设备,实时采集油田的生产数据,包括油井产量、油井压力、油井温度等。
监控系统可以将数据传输至中央控制中心,实现对油田生产过程的远程监控和实时分析。
同时,监控系统还可以通过预警功能,及时发现生产异常和故障,提高油田的安全性和稳定性。
二、数据分析与优化智慧油田解决方案还包括数据分析与优化模块,通过对采集的数据进行深度分析,可以得出油田生产的关键指标和趋势,为油田管理者提供决策支持。
数据分析可以帮助管理者了解油田的生产状况,发现潜在问题,并提供优化建议。
例如,通过分析油井产量和压力的关系,可以确定最佳的生产参数,提高油井的生产效率。
三、智能决策支持智慧油田解决方案还提供智能决策支持功能,通过将数据分析结果与专业知识和经验相结合,为油田管理者提供智能化的决策支持。
根据油田的实际情况和管理目标,系统可以生成最佳的生产计划和调度方案,并自动优化生产过程。
智能决策支持可以帮助管理者提高生产效率,降低生产成本,提升油田的整体竞争力。
四、安全管理与风险预警智慧油田解决方案还包括安全管理与风险预警功能,通过对油田生产过程的实时监控和数据分析,可以及时发现潜在的安全隐患和风险。
系统可以自动识别异常情况,并发送预警信息给相关人员,从而帮助管理者及时采取措施,防止事故的发生。
安全管理与风险预警功能可以有效提高油田的安全性和可靠性,保护员工的生命财产安全。
五、智能维护与保养智慧油田解决方案还包括智能维护与保养模块,通过对油田设备的运行状态进行监测和分析,可以实现对设备的智能维护和保养。
系统可以根据设备的运行情况和维护计划,自动生成维护工单和保养计划,并提供维护指导和故障诊断。
0引言随着移动互联网及智能手机的发展,手机终端越来越多地应用于行业应用中。
其中利用手机的GPS定位功能、照片上传功能等实现管线、杆路、机房设备、销售终端、物业巡更等方面的巡检巡更功能,但使用手机GPS定位的主要问题是GPS定位的精度要在10-20米左右,在室内无法使用GPS定位功能,也无法定位到同一房间某个设备的巡检点上,之前曾考虑过使用二维码方式或蓝牙模块方式,但二维码图片容易被复制,蓝牙模块成功较高。
近年来,越来过多的手机具备了NFC功能,NFC又称近距离无线通信(Near Field Communication),是一种短距离的高频无线通信技术,允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输(在十厘米内)交换数据,这个技术由非接触式射频识别(RFID)演变而来。
NFC 目前主要应用于手机支付功能,如通过手机可以在座公交时刷公交卡,在超市买物品时进行闪付等功能。
以上这些功能主要是通过手机NFC功能与SIM-SWP卡实现数据加密、安全认证功能实现,手机作为NFC信息的提供者。
NFC手机不仅能进行手机支付,还可以把手机作为一个读取NFC标签卡的设备,对写有不同信息及ID的标签卡内容读取ID并实现识别上传的功能。
本系统就是利用NFC手机的读取NFC标签的功能,实现了精确定点的巡更巡检的功能,同时利用手机的GPS 功能、照片上传功能、信息提交功能实现定点NFC标签内容识别、GPS位置信息上传、安全隐患照片上传、消息推送等其他相关功能。
由于NFC标签价格便宜、防水,可适合于不同的使用环境,可广泛布放于杆路、机房设备及任意需要定时巡检的物品上,使用时只需打开手机APP在标签卡上一放即可立即读取卡中的信息。
由于标签卡每一张的ID均不同,并且可以写取几百个字节的其他信息,因此可以作为定点巡检的唯一标识,同时通过GPS位置、照片上传等信息防止标签卡被移到其他地方作假使用,保证了巡检过程的真实性。
通过手机将信息读取后,实时上传巡检信息,管理人员也可以实时看到巡更巡检的信息,起到对巡检人员的监督职能。
无人机智能巡检在油气管道巡检中的应用中国石油物资有限公司西安分公司,职位:主管,陕西西安邮编710000中石油长庆油田分公司第八采油厂,职位:技术员中石油长庆油田分公司第八采油厂,职位:技术员中石油长庆油田分公司第八采油厂,职位:人事员摘要:随着社会快速发展,无人机在各行业的应用越来越广泛,越来越成熟。
结合人工智能、大数据等信息化手段可以快速对无人机智能巡护采集的数据进行智能病害识别,提高巡检效率。
本文主要针对无人机智能巡检在油气管道日常巡检中应用可行性进行分析,并做了相关的试验做出对应的结论。
关键词:油田、管道、无人机、智能化、巡检,识别,生产决策控制系统;在进行油田管道巡检的过程中,传统人工巡检的劣势也越来越明显,油田管道一般都建设在偏远地区,地区本身环境较为恶劣,传统人巡一般只能到达车和人能到达的区域,且因视角局限原因无法全方位的进行区域的巡检导致问题发现难、问题发现不全面、问题发现滞后。
尤其是在极端天气环境发生之后或者应急事件发生之后,人巡存在安全隐患,不能及时进行巡检,导致巡检滞后会产生不可估量的后果。
无人机智能巡检系统受环境因素影响较小,巡检效率高巡视范围广阔,搭配高像素航摄相机可获取全面、高清的影像数据。
基于AI智能识别技术针对无人机巡检数据进行智能识别,可快速识别病害信息,并生成巡检报告,报告可分享至生产决策控制系统,提高巡检效率和问题发现效率也可规避安全风险。
一、无人机智能巡检系统试验思路无人机智能巡检系统试验思路图在本次试验过程中首先需要挑选合适的巡检区域以及对应需要巡检的管道线路,其次进行无人机和挂在相机的设备选型,选择适合的设备进行航线自主规划,进行巡检数据采集。
采集完成将数据对接至AI识别平台进行自动识别,生成的巡检报告集成至采油工艺生产决策与风险管控系统供各作业区查阅危险进行处置,处置结果进行反馈,形成闭环的巡检作业流。
二、无人机智能巡检系统试验流程简介无人机智能巡检系统试验流程图三、无人机智能巡检系统试验内容3.1测区概况樊学作业区位于定边县,隶属于陕西省榆林市定边县南边,与陕西省吴起、甘肃省环县、宁夏盐池接边。
智能机器人巡检技术在油田无人值守机房的应用研究随着信息技术的快速发展,长庆油田已迈向数字化管理模式,實现了办公系统的自动化、生产指挥的信息化、远程控制的数字化。
这些应用系统背后强大的支撑平台就是通信网络,通信网络的运行质量,是油田数字化管理的关键。
为了确保通信网络畅通,通常情况下通信机房实行24小时值守,并定时对机房环境安全和各设备运行进行巡检。
传统的机房巡检依靠人力完成,容易出现纰漏,随着智能机器人的出现,由智能机器人进行巡检,实现通信机房无人值守,不仅提高了巡检效率,同时还节省了人力。
本文对机器人巡检技术的应用进行分析研究,为无人值守机房实现机器人巡检提供可行性方案。
标签:无人值守机房;智能机器人;巡检1 引言现代通信技术发展日新月异,长庆油田在数字化管理方面与时俱进。
近年来随着生产规模的不断扩大,人员紧缺矛盾日益突出,智能化管理在长庆油田显得尤为重要,通过智能化管理模式,减少日常设备运维的工作量进而减少对用工的需求,是缓解人员减少的一种有效措施。
安全巡检是保障通信机房正常运行的重要手段,传统模式依靠人力进行巡检,由于技术水平、责任心、工作经验、工作环境因素,特别是夜间,很容易发生巡视不到位、不定时、漏巡漏检等现象,当通信机房出现环境安全隐患[1]或设备运行故障时不能及时发现,给企业造成一定的损失。
随着智能机器人的诞生,由智能机器人对通信机房进行巡检已经成为现实,智能机器人不仅提高了巡检效率,同时能及时发现潜在安全隐患,及时发现通信设备运行故障,为通信系统的安全、稳定运行奠定基础。
本文对如何利用机器人巡检技术进行研究,为无人值守机房的建设提供参考。
2 机器人巡检的必要性(1)信息技术发展的需求。
随着现代信息技术的发展,通信规模及网络环境不断扩大,对机房的配套设施也提出了更高的要求,基于现代信息技术的生产调度指挥和办公自动化系统,一旦发生故障,其后果将十分严重。
人工值守存在巡检不及时、巡检不到位,无法及时发现所存在的潜在隐患等诸多弊端。
基于物联网的智能油气田管理系统研究随着经济的快速发展和人口的持续增长,国家能源消耗量也在不断增加。
为满足国家经济的需求和保障国家能源安全,石油工业发展迅速。
同时,由于油气田地处偏远、环境恶劣、工作条件苛刻等特殊原因,对油气田的管理存在一定的困难。
在这样的情况下,为了提高油气田管理的效率和精度,基于物联网的智能油气田管理系统应运而生。
一、智能油气田管理系统的发展历程传统的油气田管理方式以人工为主,存在着工作效率低下、信息共享不畅、监测数据准确度不足、安全风险高等诸多问题。
为了解决这些问题,科研人员开始探索基于物联网技术的智能油气田管理系统。
该系统通过传感器、通信、云计算等技术,将油气开采的各个环节进行综合管理,实现了数据自动采集、自动化操作、远程监测等功能,大大提高了油气田的管理精度和效率。
二、智能油气田管理系统的基本组成智能油气田管理系统主要由传感器、数据处理系统、通信网络、应用平台构成,具体包括以下几个方面:1. 传感器:传感器是该系统的重要组成部分。
通过传感器采集油气井、输送管道、车辆等设备的环境数据,实现对油气田的实时监测和预警,从而提高管理效率和安全性。
2. 数据处理系统:数据处理系统是将传感器采集到的数据进行处理和分析的核心系统。
该系统能够实现数据的实时存储、分析、处理和管理,为管理员决策提供数据支持。
3. 通信网络:通信网络是智能油气田管理系统的另一个必要组成部分。
基于物联网的智能油气田管理系统需要使用一定的通信网络,才能实现各设备之间数据的互通。
而且,该系统还需要具备稳定性、可靠性、安全性等特点。
4. 应用平台:应用平台是该系统的软件部分,它包括各种管理应用模块和数据展现模块。
通过应用平台,管理员能够实现对油气田各个应用模块(如油气开采、管道输送、车辆管理等)的远程控制和监测,同时还能实现对油气田各种数据的可视化展现,以便管理员更好地进行运营管理。
三、智能油气田管理系统的优势智能油气田管理系统的好处是显而易见的。