石油管道巡检系统

　　输油管线的日常检修工作是石油管道运输领域的难点。巡线工作需要对自然环境的变化对管线造成的损坏，人为的对管道的破坏，设备老化情况，附属设备运行情况等进行巡查。当前，已经利用压力测量设备实时监测输油管道是否泄露等情况，但这种监测手段只能在事故发生后才能发现，如何防范于未然，则需要派出巡检人员实地巡查，而面对跨境大，线路长的输油管道，如何提高巡查效率，最大程度的节约人力物力资源，辅助以高效的工具就尤为重要。以往传统的检修管理方法和模式已很难适应当今运行管理要求，对管理信息化、规范化的要求越来越高，特别是地理信息技术GIS的发展为输油管线管理信息化提供了技术手段和保证。同时，掌上电脑工业PDA这种便携设备为终端的，全球定位系统GPS与GIS直接结合的方案，已经在石油巡线工作中迅速推广，它给传统的工作模式带来一次新的技术革新。

　　【需求分析】

　　石油管道管控的最终目标是降低成本、提高工作效率以及服务水平，这需要企业能够及时、准确、全面的掌握各条管道线路的详细信息。在日常巡检工作的同时完成管线资产的清查管理，实现在网设备的全生命周期管理，实现帐目与实物一致，对石油传输实现实时综合信息的掌握。现代科技、通讯技术的发展，GPS/GIS/RFID技术的成熟和GPRS无线通讯技术的广泛应用，为现代石油管控提供了强大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS对企业优化资源配置、提高市场竞争力，将会起到积极的促进作用。

　　这套系统是为石油管线巡检部门进行宏观管理、野外实地作业提供服务的多要素、多层次、多功能的空间型地理信息的综合采集管理系统。它能及时、便捷地反映输油管线的综合信息，对深化石油管线管理运行机制改革，促进决策的科学化和管理现代化都具有重要意义，也提高工作的科学性、准确性和实时性。

　　【系统概述】

　　石油管道资源管理解决方案是集全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、射频识别系统(RFID)以及GPRS无线通信技术于一体的软、硬件综合系统。系统主要由四部分组成：多功能防爆平板电脑、GPS卫星定位系统、GPRS无线数据链路和监控中心软件系统。可对井口和管线进行统一集中管理和实时监控调度指挥。

　　1、系统主要设计思路

　　安全型防爆平板电脑，已通过中国石油和化学工业电气产品防爆质量监督检验中心的防爆检测，并取得了相应的防爆合格证。也是一款多功能数据采集器，全面满足用户在数据采集、定位、现场勘察、巡检管理、信息发布、任务指令等方面的需求。该终端设备具有功能强大，便于携带，使用方便的特点，可同时完成巡检工作任务，资产清查工作任务和资源空间数据采集任务，并将所有的采集数据通过GPRS模块发送到后台计算机系统处理。GPRS网络正常的时候，终端设备可通过短信方式将采集的数据信息发送给后台处理;，当终端移动至偏远地区，没有GPRS信号时，工作人员可将采集的数据存储在终端设备里，或者通过串口与计算机系统连接直接读取数据。

　　2、系统工作模式

　　1)初始化：首先要建立巡线系统的基础数据库，可以从线路管理系统中获得。为了实现智能化，还需要采集所有设备地理位置的座标。这个过程需要巡线员持终端走到每一个设备前，查询当前设备的资料，GPS模块就自动获得当前位置的坐标。并可通过终端直接拍摄设备图片，做为信息立体化表现。终端拥有的RFID功能可以与后台核实设备情况，更加方便准确详细的了解到整个石油输送管道线路的整体资料，并在地图信息上体现。整个初始化过程简单，只需巡线员从头到尾巡查一遍，系统就将获得所有设备的GPS地理位置数据，设备详细资料和图像信息。

　　2)日常巡查：每次工作前巡线人员会先得到系统传达的巡查工单。当移动防爆平板电脑到达所需检查的地点后，只要打开机器，智能巡线系统客户端程序就通过GPS模块自动获得当前位置坐标，然后与本地或局内的数据库中的资料进行对比，将面前的设备档案显示在终端屏幕上。巡线人员即可将现场线路设备情况记录在掌上电脑中。同时，系统自动激活GPRS无线网络，将所在的地理位置信息和当前的时间，连同现场线路情况记录一起发往局内的数据库，由后台巡检服务程序处理后进入系统数据库。如果有GIS系统配合使用，PDA可以显示电子地图，并进行导航，指引巡查路线。

　　3)资产清查：系统可将盘点工单发送给巡检人员，在巡检的同时完成资产盘点任务，智能终端自动完成设备清点，并根据系统发出的盘点清单，第一时间掌握盘点情况，并将数据通过GPRS发送给系统，自动生成盘亏盘赢报表。

　　4)强化管理：管理人员可以预先设置任务单，安排每日的巡查任务、顺序、工作量、路线等。当巡线人员工作中，系统根据任务单或预定设置自动提示巡线员下一个巡查点。同时控制中心可随时监测巡线员的工作进度和巡查情况。遇到特殊情况，管理人员可通过无线网路进行不间断的调度指挥。移动终端与后台系统数据库间保持数据实时通透，保障企业管理信息化，确保巡检的到位率。

　　5)为了保证可用性，系统支持在线和离线两种方式的工作状态。如果GPRS无线网络因为信号问题暂时无法接通，系统将数据暂时存储在本地。一旦无线网络可用，就自动发送数据。另外，系统还提供备用的USB/红外线数据集中传送方式以供不时之需。当因故无发使用无线网络时，巡线员可以将终端置于智能巡线服务系统的USB接口/红外线接入设备前进行同步。

　　3、系统特点

　　1)采集端实时向数据中心提供地理坐标; -数据中心可以实时监控其工作状态;

　　2)数据中心和采集端之间，保持实时在线，并且提供全透明传输通道; -强大的信息准确定位、实时监控、高效调度功能;

　　3)提供标准的数据接口，可实现与企业管理信息系统、决策支持系统的无缝对接;

　　4)可同时支持多种通信方式，包括GSM短消息、语音、GPRS; -支持多级架构，多中心级连、分布式互联，支持移动中心;

　　5)支持RFID功能，可完成管道设备的资产管理和清查，也可实时掌握设备的详细资料; -支持摄像功能，实时采集管道设备或周边设施的视图信息发送至计算机系统完善石油管线