长输管道综合管理系统及设备技术方案

本发明专利技术涉及长输管道综合管理领域，其实施方式提供了一种长输管道综合管理系统，所述系统包括：感知层，用于采集所述长输管道的数据；网络层，用于提供所述感知层和应用层之间的数据传输，以及所述应用层，包括管道数据中心和应用平台，用于对所述系统内的数据进行存储、计算和分析。同时还提供了一种对应的长输管道综合管理设备。本发明专利技术以智慧长输管道为主体架构，实现了物联网、云计算、大数据等技术与长输管道SCADA系统的融合，提升管道信息建设、管道全生命周期数据中心建设和管道应用系统建设水平。

【技术实现步骤摘要】
长输管道综合管理系统及设备
本专利技术涉及长输管道综合管理领域，具体涉及一种长输管道综合管理系统以及一种长输管道综合管理设备。
技术介绍
长输管道是目前运输量最大、最主要、最经济的油气输送方式，在石油工业发展中起着极其重要的作用。由于长输管道线路长、输送强度大，故在长输管道输送和生产过程中需要进行自动检测、监视、控制和管理，长输管道自动化系统应运而生。但目前长输管道自动化系统存在诸多问题：生产数据量大，实时采集困难，分析效率较低；缺乏高效的控制处理能力、系统自诊断能力和分析预测能力；部分SCADA系统与管理信息系统、地理信息系统和管道完整性管理系统结合能力差。利用新兴技术和管理手段成为我国未来建立管道自动化系统的关键所在。SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在以长输管道SCADA系统为基础，提供一种智能的长输管道综合管理系统和设备，以至少解决长输管道综合管理中存在智能性不足，以及缺少综合分析的问题。在本专利技术的第一方面，提供了一种长输管道综合管理系统，所述系统包括：感知层，用于采集所述长输管道的数据；网络层，用于提供所述感知层和应用层之间的数据传输，以及所述应用层，包括管道数据中心和应用平台，用于对所述系统内的数据进行存储、计算和分析。可选的，所述感知层包括分布于设备设施、环境敏感点和维修抢修工具中的感应元件，所述感应元件之间通过无线方式相互通信。可选的，所述感知层中还包括控制节点，所述控制节点中包含微处理器，所述微处理器用于根据输入信号和预先配置的逻辑程序，生成处理结果；所述输入信号来自所述感应元件。可选的，所述管道数据中心被配置为：将所述长输管道的数据通过校准、整合、分类后，使所述数据与管道信息对应，将对应后的数据按预设规约方法进行存储，形成长输管道存储云。可选的，所述应用平台包括以下至少一种软件：管道运行管理软件、管道环境监督软件、管道安全管理软件和完整性分析软件。可选的，所述应用平台还包括分析软件，所述分析软件包括智能分析软件、智能管理软件、参数优化软件。可选的，所述应用平台还包括大数据分析子系统，所述大数据分析子系统用于对所述长输管道的数据进行大数据分析。可选的，所述应用平台还包括虚拟模型子系统，所述虚拟模型子系统用于建立和维护所述长输管道的虚拟模型。可选的，所述应用平台还包括信息融合分析子系统，所述信息融合分析子系统用于对所述长输管道的数据进行信息融合分析。在本专利技术的第二方面，还提供了一种长输管道综合管理设备，包括：至少一个处理器；存储器，与所述至少一个处理器连接；其中，所述存储器存储有能被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令实现前述的长输管道综合管理系统。本专利技术第三方面，还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行前述的长输管道综合管理系统。通过本专利技术提供的上述技术方案，具有以下有益效果：在以智慧长输管道为主体架构，通过物联网技术实现了管道生产运营数据的自动采集和传输、生产过程的实时监测和工艺流程的可视化展示；基于云平台实现了远程互联、多源与多种类数据的整合存储和管道安全管理的强化；实现了物联网、云计算、大数据等技术与长输管道SCADA系统的融合，提升管道信息建设、管道全生命周期数据中心建设和管道应用系统建设水平，推动管道业务发展，充分挖掘数据价值，保证管道业务有质量、有效益、持续性发展，达成长输管道管控一体化、应用虚拟化、分析智慧化的目标。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术一种实施方式提供的长输管道综合管理系统的结构示意图；图2是本专利技术一种实施方式提供的长输管道综合管理系统的网络结构图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。图1是本专利技术一种实施方式提供的长输管道综合管理系统的结构示意图，如图1所示。本实施方式提供一种长输管道综合管理系统，所述系统包括：感知层，用于采集所述长输管道的数据；网络层，用于提供所述感知层和应用层之间的数据传输，以及所述应用层，包括管道数据中心和应用平台，用于对所述系统内的数据进行存储、计算和分析。如此，通过感知层中的模块提供监控数据或采集数据，网络层提供综合管理系统的数据传输，应用层提供规范灵活的应用，使整个综合管理系统的结构明晰，简化了模块之间的数据互交，同时提升了综合管理系统的稳定性和可扩展性。具体的，系统包括感知层、网络层和应用层。所述感知层主要由感应元件构成，传感监测长输管道的各种基础数据，作为整个系统的数据提供者。所述网络层采用无线通信技术和有线通信技术可将感知层的信息传输至应用层。所述无线通信技术包括蓝牙、ZigBee，RFID，WI-FI。所述有线通信技术包括现场总线、工业以太网、光纤通信。所述应用层主要用于加载各种应用，包括：数据存储、数据处理、系统的综合接入控制，以及各种个性化的应用服务。所述应用层对感知层采集的管道数据通过大数据技术、虚拟技术和信息融合技术进行有效的整合、存储、计算处理和挖掘分析，实现企业经营管理、风险管理、调度管理、知识管理，为生产运营提供智慧决策。云计算平台还提供访问控制、身份认证、应用开发、分布式计算、云存储和中间件服务，同时设置了云平台API集合提供调用接口，方便应用程序的开发与测试。管道工作人员不受时空限制的通过浏览器、终端设备、专用客户端登录云平台，实现数据的存取和计算服务与应用程序的使用。在本专利技术提供的一种实施方式中，所述感知层包括分布于设备设施、环境敏感点和维修抢修工具中的感应元件，所述感应元件之间通过无线方式相互通信。所述感应元件嵌入在设备设施、环境敏感点和维修抢修工具中，可采集传感器信号、检测与监控设备信号及视频监控数据、地形数据、气象数据、环境数据、场景模型数据、建筑模型数据。其中，传感器信号包括压力信号、温度信号、电压信号、电流信号、液位信号、流量信号、粘度信号、土壤酸碱度信号；检测与监控设备包括过程分析仪信号、地质灾害检测设备信号、内/外腐蚀检测设备信号、泄漏检测设备信号、应力检测设备信号、入侵检测设备信号、火焰探测器信号。感知层采用电子标签，如RFID标签标识物体，RFID识读器可以自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作简单，无须人工干预，可工作于各种恶劣环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长输管道综合管理系统，其特征在于，所述系统包括：/n感知层，用于采集所述长输管道的数据；/n网络层，用于提供所述感知层和应用层之间的数据传输，以及/n所述应用层，包括管道数据中心和应用平台，用于对所述系统内的数据进行存储、计算和分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种长输管道综合管理系统，其特征在于，所述系统包括：
感知层，用于采集所述长输管道的数据；
网络层，用于提供所述感知层和应用层之间的数据传输，以及
所述应用层，包括管道数据中心和应用平台，用于对所述系统内的数据进行存储、计算和分析。


2.根据权利要求1所述的长输管道综合管理系统，其特征在于，所述感知层包括分布于设备设施、环境敏感点和维修抢修工具中的感应元件，所述感应元件之间通过无线方式相互通信。


3.根据权利要求2所述的长输管道综合管理系统，其特征在于，所述感知层中还包括控制节点，所述控制节点中包含微处理器，所述微处理器用于根据输入信号和预先配置的逻辑程序，生成处理结果；所述输入信号来自所述感应元件。


4.根据权利要求1所述的长输管道综合管理系统，其特征在于，所述管道数据中心被配置为：将所述长输管道的数据通过校准、整合、分类后，使所述数据与管道信息对应，将对应后的数据按预设规约方法进行存储，形成长输管道存储云。


5.根据权利要求4所述的长输管道综合管理系统，其特征在于，所述应用平台包括以下至少一种软件：管道运行管理软件、管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔志诚，王昆，罗欣悦，
申请(专利权)人：崔志诚，
类型：发明
国别省市：河北;13