• 關(guān)鍵詞：                                                                無人巡檢綜合信息管理平臺                                                                無人巡檢

• 摘要：油田設(shè)備、各種管網(wǎng)、道路交通等要實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)字化、可視化和實(shí)時化管理，切實(shí)的提高緊急故障處理的能力和協(xié)調(diào)水平，保障線路管網(wǎng)區(qū)域的安全穩(wěn)定可靠的生產(chǎn)運(yùn)行，需得建立起完整的巡檢系統(tǒng)，采用無人機(jī)巡檢結(jié)合各種先進(jìn)技術(shù)就成為一種非常好的解決方案。

系統(tǒng)概述

油田設(shè)備、各種管網(wǎng)、道路交通等要實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)字化、可視化和實(shí)時化管理，切實(shí)的提高緊急故障處理的能力和協(xié)調(diào)水平，保障線路管網(wǎng)區(qū)域的安全穩(wěn)定可靠的生產(chǎn)運(yùn)行，需得建立起完整的巡檢系統(tǒng)，利用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)、GPRS通信技術(shù)、視頻圖像技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、信息處理技術(shù)等等，對廣域或區(qū)域的各類管線、設(shè)備、所轄區(qū)域公共設(shè)施進(jìn)行巡邏和檢查，以保證線路、設(shè)備、設(shè)施的正常可靠運(yùn)行。傳統(tǒng)的人工巡檢方式也由于工作量大、條件艱苦、人力成本極高，給巡檢帶來很大困難，同時，對于一些管道泄漏等區(qū)域，人員根本無法靠近，采用無人機(jī)巡檢結(jié)合上述提到的各種先進(jìn)技術(shù)就成為一種非常好的解決方案。

本方案主要以油田作為對象來描述，建立一個油田無人巡檢綜合信息管理平臺，采用無人機(jī)巡檢方式，采集關(guān)鍵設(shè)備或者子系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，結(jié)合無人機(jī)傳輸?shù)囊曨l、語音等信息，對現(xiàn)場進(jìn)行日常巡檢、緊急狀態(tài)出動巡檢、執(zhí)行預(yù)案等，同時，對于采集的數(shù)據(jù)、圖像等信息進(jìn)行綜合信息管理，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、故障報警、預(yù)警、數(shù)據(jù)的各種上傳發(fā)布，以及數(shù)據(jù)與其他系統(tǒng)進(jìn)行交互。打造一個真正的高度智能化和信息化的無人巡檢綜合信息平臺，實(shí)現(xiàn)真正的場站和管道的無人巡檢，提升設(shè)備維護(hù)效率、降低維護(hù)成本和事故風(fēng)險，同時，綜合系統(tǒng)采集到的實(shí)時數(shù)據(jù)和實(shí)時視頻圖像信息，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動，全面提升系統(tǒng)的自動化程度和智能化程度。

綜合信息管理由海康威視無人機(jī)和九思易易控天地自動化監(jiān)控和信息管理平臺共同集成。實(shí)現(xiàn)了以下主要功能：

1、實(shí)現(xiàn)無人機(jī)巡檢，包括作業(yè)過程中的日常巡檢，以及緊急情況下，系統(tǒng)指揮調(diào)度無人機(jī)出動巡檢，傳輸視頻圖像到綜合信息管理平臺，并結(jié)合系統(tǒng)的其他功能進(jìn)行無人機(jī)巡航路徑、云臺、聲光設(shè)備的聯(lián)動，等等。

2、系統(tǒng)平臺把視頻圖像監(jiān)控與數(shù)據(jù)監(jiān)控相結(jié)合，使在監(jiān)控中心不僅可以清晰、直觀的監(jiān)控到無人機(jī)傳輸過來現(xiàn)場的視頻畫面與數(shù)據(jù)信息，還可以實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)作業(yè)、井口管道的重要控制閥的遠(yuǎn)程操作；

3、系統(tǒng)平臺把GIS地圖與管道模擬圖、報警信息相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)飛行軌跡坐標(biāo)的查看，事故發(fā)生位置的迅速鎖定，參照具體位置查看生產(chǎn)信息等一系列高效、智能的監(jiān)控。

4、系統(tǒng)平臺中無人機(jī)與易控天地?zé)o間隙的配合運(yùn)轉(zhuǎn)，對突發(fā)事件自動偵查、聯(lián)動報警、自動啟動預(yù)案。

5、監(jiān)控到現(xiàn)場的重要信息可以直接與其他平臺對接、手機(jī)對接（APP、短信、微信）、網(wǎng)絡(luò)對接（WEB發(fā)布）、郵件對接、分布式管理，全面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的集成聯(lián)動。

系統(tǒng)方案

無人巡檢綜合信息管理平臺主要有兩部分：海康威視無人機(jī)和九思易易控天地自動化監(jiān)控和信息平臺。無人機(jī)負(fù)責(zé)現(xiàn)場視頻采集和數(shù)據(jù)采集，然后數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的易控天地上；易控天地在接收無人機(jī)的視頻、數(shù)據(jù)的同時，還會采集一級系統(tǒng)的重要參數(shù)以及視頻，然后對所有的數(shù)據(jù)以及視頻整合、分析處理，最后達(dá)到視頻聯(lián)動、GIS聯(lián)動、報警聯(lián)動的效果。

無人巡檢綜合信息管理平臺基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)場站的無人巡航、數(shù)據(jù)采集、視頻整合和GIS定位，提高了井口及管道巡航的高效性、及時性、安全性；確保了數(shù)據(jù)采集、儲存的完整性、準(zhǔn)確性；實(shí)現(xiàn)了視頻、GIS跟數(shù)據(jù)的結(jié)合性、聯(lián)動性。同時具有支持系統(tǒng)平臺的開放性，支持用戶開緊急預(yù)案設(shè)計和完善應(yīng)用功能，為油氣田的生產(chǎn)運(yùn)行管理全新有效的自動化平臺。

人巡檢綜合信息管理平臺主要功能包括：無人機(jī)的定位巡航與監(jiān)控、無人機(jī)作業(yè)、各場站的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)與視頻及GIS地圖的聯(lián)動、數(shù)據(jù)存儲與報表分析、報警管理、事件管理與應(yīng)急預(yù)案、Web與移動終端監(jiān)控等。

功能設(shè)計

1.數(shù)據(jù)采集

無人巡檢綜合信息管理平臺的數(shù)據(jù)采集分兩部分，一部分是采集無人機(jī)的實(shí)時視頻以及數(shù)據(jù)，如：經(jīng)緯度、地面溫度、氣體濃度等；一部分是采集控制中心（或者BB控制器）的重要參數(shù)，如：溫度、壓力、液位、截斷閥門控制值、截斷閥 閥位值、蓄電池等等。

對無人機(jī)的信息采集

無人機(jī)在指定場景或沿固定路線穩(wěn)定拍攝圖像和錄像，并通過數(shù)字微波傳圖和數(shù)字跳頻傳輸技術(shù)，將前端圖像和飛行信息傳輸?shù)降孛嬲荆儆蔁o線或者有線技術(shù)將視頻信號和飛行數(shù)據(jù)傳輸?shù)街笓]中心易控天地軟件，進(jìn)行總控和分析。

除此，無人機(jī)還會把實(shí)時的經(jīng)緯度，以及當(dāng)前的地面溫度、氣體濃度等數(shù)據(jù)傳輸過來，為綜合信息管理平臺提供實(shí)時的視頻以及數(shù)據(jù)信息。

對現(xiàn)場重要參數(shù)的采集

為了能更好的聯(lián)動無人機(jī)巡航、無人機(jī)緊急搶險，以及對數(shù)據(jù)信息的全面分析，無人巡檢綜合信息管理平臺對接一級系統(tǒng)（或者直接對接現(xiàn)場設(shè)備）、子平臺，采集監(jiān)控井口（或者管道）的溫度值、壓力值、液位值、截斷閥門控制值、截斷閥 閥位值等等，

綜合信息管理平臺能夠?qū)崿F(xiàn)與不同廠家、監(jiān)控系統(tǒng)或者PLC通過多種方式（以太網(wǎng)、GPRS模進(jìn)、OPC、數(shù)據(jù)庫、Web Service）行數(shù)據(jù)通信。

2．設(shè)備及數(shù)據(jù)的管理

綜合信息管理平臺采集無人機(jī)的數(shù)據(jù)信息的同時也在采集子平臺、子系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)信息，溫度值、壓力值、液位值、截斷閥門控制值、截斷閥位值等，這些數(shù)據(jù)會跟無人機(jī)、視頻以及GIS地圖一一結(jié)合聯(lián)動起來。例如：易控天地可以把一些重要數(shù)據(jù)值直接顯示在視頻畫面上；在GIS地圖上可以時刻查看到無人機(jī)的位置，點(diǎn)擊某井口（或者管道）的標(biāo)示，可自動彈出當(dāng)前的所有監(jiān)控參數(shù)的詳細(xì)信息；當(dāng)發(fā)生報警或者預(yù)警，信息同時以郵件、短信、微信、聲音等形式提醒相關(guān)人員，做出緊急處理，同時控制無人機(jī)立即飛往報警或者預(yù)警現(xiàn)場偵查實(shí)際情況，在GIS的圖上發(fā)生報警的位置提示；還可控制無人機(jī)發(fā)生聲音報警和燈光閃爍，或者在無人機(jī)傳過來的視頻上看到現(xiàn)場有人員違法操作、野獸破壞，也可通過系統(tǒng)給無人機(jī)發(fā)語音，對現(xiàn)場喊話警告、警示或者燈光驅(qū)趕。

3．功能擴(kuò)展

無人巡檢綜合信息管理平臺采用易控天地的北斗（BDS）定位、GPS定位功能也可無縫對接，不僅可以用來精確靈活的監(jiān)控?zé)o人機(jī)的航情，也可以給其他平臺或者定位模塊端口，接入到GIS地圖上，或者直接顯示經(jīng)度、緯度、高度的三維數(shù)據(jù)。

無人巡檢綜合信息管理平臺也可以采用易控天地展示各場站設(shè)備的3D工藝模型，調(diào)度員可直觀的通過3D畫面上的運(yùn)行參數(shù)實(shí)時掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)調(diào)度預(yù)案的需要在3D畫面上控制各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，方便、及時的處理各種突發(fā)情況。