石油管道巡檢系統(tǒng)

　　輸油管線的日常檢修工作是石油管道運輸領域的難點。巡線工作需要對自然環(huán)境的變化對管線造成的損壞，人為的對管道的破壞，設備老化情況，附屬設備運行情況等進行巡查。當前，已經(jīng)利用壓力測量設備實時監(jiān)測輸油管道是否泄露等情況，但這種監(jiān)測手段只能在事故發(fā)生后才能發(fā)現(xiàn)，如何防范于未然，則需要派出巡檢人員實地巡查，而面對跨境大，線路長的輸油管道，如何提高巡查效率，最大程度的節(jié)約人力物力資源，輔助以高效的工具就尤為重要。以往傳統(tǒng)的檢修管理方法和模式已很難適應當今運行管理要求，對管理信息化、規(guī)范化的要求越來越高，特別是地理信息技術GIS的發(fā)展為輸油管線管理信息化提供了技術手段和保證。同時，掌上電腦工業(yè)PDA這種便攜設備為終端的，全球定位系統(tǒng)GPS與GIS直接結合的方案，已經(jīng)在石油巡線工作中迅速推廣，它給傳統(tǒng)的工作模式帶來一次新的技術革新。

　　【需求分析】

　　石油管道管控的最終目標是降低成本、提高工作效率以及服務水平，這需要企業(yè)能夠及時、準確、全面的掌握各條管道線路的詳細信息。在日常巡檢工作的同時完成管線資產的清查管理，實現(xiàn)在網(wǎng)設備的全生命周期管理，實現(xiàn)帳目與實物一致，對石油傳輸實現(xiàn)實時綜合信息的掌握。現(xiàn)代科技、通訊技術的發(fā)展，GPS/GIS/RFID技術的成熟和GPRS無線通訊技術的廣泛應用，為現(xiàn)代石油管控提供了強大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS對企業(yè)優(yōu)化資源配置、提高市場競爭力，將會起到積極的促進作用。

　　這套系統(tǒng)是為石油管線巡檢部門進行宏觀管理、野外實地作業(yè)提供服務的多要素、多層次、多功能的空間型地理信息的綜合采集管理系統(tǒng)。它能及時、便捷地反映輸油管線的綜合信息，對深化石油管線管理運行機制改革，促進決策的科學化和管理現(xiàn)代化都具有重要意義，也提高工作的科學性、準確性和實時性。

　　【系統(tǒng)概述】

　　石油管道資源管理解決方案是集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、射頻識別系統(tǒng)(RFID)以及GPRS無線通信技術于一體的軟、硬件綜合系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由四部分組成：多功能防爆平板電腦、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、GPRS無線數(shù)據(jù)鏈路和監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)。可對井口和管線進行統(tǒng)一集中管理和實時監(jiān)控調度指揮。

　　1、系統(tǒng)主要設計思路

　　安全型防爆平板電腦，已通過中國石油和化學工業(yè)電氣產品防爆質量監(jiān)督檢驗中心的防爆檢測，并取得了相應的防爆合格證。也是一款多功能數(shù)據(jù)采集器，全面滿足用戶在數(shù)據(jù)采集、定位、現(xiàn)場勘察、巡檢管理、信息發(fā)布、任務指令等方面的需求。該終端設備具有功能強大，便于攜帶，使用方便的特點，可同時完成巡檢工作任務，資產清查工作任務和資源空間數(shù)據(jù)采集任務，并將所有的采集數(shù)據(jù)通過GPRS模塊發(fā)送到后臺計算機系統(tǒng)處理。GPRS網(wǎng)絡正常的時候，終端設備可通過短信方式將采集的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給后臺處理;，當終端移動至偏遠地區(qū)，沒有GPRS信號時，工作人員可將采集的數(shù)據(jù)存儲在終端設備里，或者通過串口與計算機系統(tǒng)連接直接讀取數(shù)據(jù)。

　　2、系統(tǒng)工作模式

　　1)初始化：首先要建立巡線系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù)庫，可以從線路管理系統(tǒng)中獲得。為了實現(xiàn)智能化，還需要采集所有設備地理位置的座標。這個過程需要巡線員持終端走到每一個設備前，查詢當前設備的資料，GPS模塊就自動獲得當前位置的坐標。并可通過終端直接拍攝設備圖片，做為信息立體化表現(xiàn)。終端擁有的RFID功能可以與后臺核實設備情況，更加方便準確詳細的了解到整個石油輸送管道線路的整體資料，并在地圖信息上體現(xiàn)。整個初始化過程簡單，只需巡線員從頭到尾巡查一遍，系統(tǒng)就將獲得所有設備的GPS地理位置數(shù)據(jù)，設備詳細資料和圖像信息。

　　2)日常巡查：每次工作前巡線人員會先得到系統(tǒng)傳達的巡查工單。當移動防爆平板電腦到達所需檢查的地點后，只要打開機器，智能巡線系統(tǒng)客戶端程序就通過GPS模塊自動獲得當前位置坐標，然后與本地或局內的數(shù)據(jù)庫中的資料進行對比，將面前的設備檔案顯示在終端屏幕上。巡線人員即可將現(xiàn)場線路設備情況記錄在掌上電腦中。同時，系統(tǒng)自動激活GPRS無線網(wǎng)絡，將所在的地理位置信息和當前的時間，連同現(xiàn)場線路情況記錄一起發(fā)往局內的數(shù)據(jù)庫，由后臺巡檢服務程序處理后進入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。如果有GIS系統(tǒng)配合使用，PDA可以顯示電子地圖，并進行導航，指引巡查路線。

　　3)資產清查：系統(tǒng)可將盤點工單發(fā)送給巡檢人員，在巡檢的同時完成資產盤點任務，智能終端自動完成設備清點，并根據(jù)系統(tǒng)發(fā)出的盤點清單，第一時間掌握盤點情況，并將數(shù)據(jù)通過GPRS發(fā)送給系統(tǒng)，自動生成盤虧盤贏報表。

　　4)強化管理：管理人員可以預先設置任務單，安排每日的巡查任務、順序、工作量、路線等。當巡線人員工作中，系統(tǒng)根據(jù)任務單或預定設置自動提示巡線員下一個巡查點。同時控制中心可隨時監(jiān)測巡線員的工作進度和巡查情況。遇到特殊情況，管理人員可通過無線網(wǎng)路進行不間斷的調度指揮。移動終端與后臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫間保持數(shù)據(jù)實時通透，保障企業(yè)管理信息化，確保巡檢的到位率。

　　5)為了保證可用性，系統(tǒng)支持在線和離線兩種方式的工作狀態(tài)。如果GPRS無線網(wǎng)絡因為信號問題暫時無法接通，系統(tǒng)將數(shù)據(jù)暫時存儲在本地。一旦無線網(wǎng)絡可用，就自動發(fā)送數(shù)據(jù)。另外，系統(tǒng)還提供備用的USB/紅外線數(shù)據(jù)集中傳送方式以供不時之需。當因故無發(fā)使用無線網(wǎng)絡時，巡線員可以將終端置于智能巡線服務系統(tǒng)的USB接口/紅外線接入設備前進行同步。

　　3、系統(tǒng)特點

　　1)采集端實時向數(shù)據(jù)中心提供地理坐標; -數(shù)據(jù)中心可以實時監(jiān)控其工作狀態(tài);

　　2)數(shù)據(jù)中心和采集端之間，保持實時在線，并且提供全透明傳輸通道; -強大的信息準確定位、實時監(jiān)控、高效調度功能;

　　3)提供標準的數(shù)據(jù)接口，可實現(xiàn)與企業(yè)管理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)的無縫對接;

　　4)可同時支持多種通信方式，包括GSM短消息、語音、GPRS; -支持多級架構，多中心級連、分布式互聯(lián)，支持移動中心;

　　5)支持RFID功能，可完成管道設備的資產管理和清查，也可實時掌握設備的詳細資料; -支持攝像功能，實時采集管道設備或周邊設施的視圖信息發(fā)送至計算機系統(tǒng)完善石油管線