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基于物联网的长输管道监测及完整性管理平台设计与实现
| 论文题名： | 基于物联网的长输管道监测及完整性管理平台设计与实现 |
| 关键词： | 管道运输;监测技术;管理平台;功能模块;物联网 |
| 摘要： | 长输管道技术作为应用于产、储、销群体间以跨地域输送商品介质（油、气等）为目的的一种高效运输手段，因其运载量大、受气候、地质因素影响小、可连续作业以及运行成本低廉等优点，逐渐在石油和天然气等众多领域发展形成为交错耦合度高、跨地质地貌丰富的管网供应格局，并会向着大型化、网络化和输送介质多样化发展。然“忧患”同存，针对长输管道常规巡检、完整性管理以及应对突发性灾害、人为破坏而实施维护抢修、保障救援，如仍采用传统作业模式，将会暴露出因管道结构复杂，劳作强度大，地形复杂而衍生带来的巡护盲区、成本黑洞等问题，直接造成安全输油及优质服务可信度降低，无法满足社会生产发展需要。 本课题是国家863项目基于物联网技术下的工业管控一体化方案重要组成部分，文中通过对管道风险成因及其特点，并结合管道监测技术及完整性管理技术等领域成果的深入剖析，尝试性探索如何针对不同传送介质物理差异明显的情况下，建立具有低功耗、安全性、稳定性、长周期等特点的数据传输模式，部署具有实时性、完整性、低成本等特点的传感节点组网策略，改变长期以往汇聚数据“只采不用”，图卡纸质存储，数据孤岛“林立”等问题的关键技术方案。依据研究领域内相对成熟的设计原则与要点，提出可在管道沿线部署服从均匀分布的高性能传感节点，通过无线传输完成监测信息采集，利用管理终端实现远程、实时、自动的监测管理。该平台预期实现“开放式”体系架构下的“数据-中间件-应用”多层次组件“拼接”设计，利用GIS技术传递展示不同地理位置下的传感节点和巡检人员信息，优化和完善管道节点位置，对潜在危险进行预警干预。 本文主要完成了平台权限组件、消息通知组件、数据更新组件搭建、管道智能监测、巡检任务管理、巡检工作管理、在线监测、预警管理、数据分析等功能模块，同时与企业现有辅助系统解耦集成，形成管道完整性管理体系。该方案实施后应会在整体化设计、通讯协议转码库数量、监控覆盖能力、介质通用性、扩展性、专网与公网切换灵活度等方面体现一定优势，因此应有极高的推广价值和广阔的应用前景。 |
| 作者： | 姜冬宁 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 邓庆绪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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