CN107238833A - 一种基于雷达探测的油田安防监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法，其执行系统由控制终端和多个监控雷达组成。方法包括：根据油田区域范围，确定监控雷达的数量和监控雷达的工作参数，使监控雷达的扫描范围能够覆盖整个油田区域；通过控制终端的软件界面对各个监控雷达的工作参数进行设置，并将监控地图导入；各个监控雷达在其对应的扫描区域内进行扫描检测，并将检测结果发送给控制终端;控制终端将各个监控雷达的检测结果显示在其软件界面上，在监控地图中标识出运动目标的位置,并依据报警条件找出警戒目标，发出报警信号。该方法探测距离远，能够在恶劣天气和夜晚工作，且能够对目标进行定位跟踪，因此特别适用于油田安防领域。

Description

一种基于雷达探测的油田安防监控方法

技术领域

本发明涉及安防监控技术领域，尤其涉及一种基于雷达探测的油田安防监控方法。

背景技术

目前国内油田安防主要以防盗油为目的，根据实地考察，一些采油厂日盗油量都在百吨以上，有的甚至更多，盗油者主要在夜间行动，油田面积大，管线长，盗油者多，盗窃区域广，使人防不胜防，不但造成国家原油的直接经济损失，而且盗油必然会导致油田管线被破坏，严重时甚至导致整条管线堵塞或报废，修复需要消耗大量的人力和物力，使油田蒙受巨大的财产损失。

现有技术中的油田安防监控方法主要通过视频监控系统、管道泄漏监控系统、夜视仪、无人侦察机等对油区进行监控。其中，视频监控系统最大的缺陷是只能白天监控，可视距离短，没有夜视功能，有的盗油者根本就不在视频监控范围内作案，所以视频系统效用不大，而且有些油田的视频监控系统常年风吹日晒，加之盗油者的破坏，基本上闲置不用；管道泄漏监控系统是目前大部分油田监控管道漏油的主要工具，可以监测到漏油位置点和漏油量，但是只有当漏油量达到一定程度的时候，才能发现，且发现位置误差很大，当抓捕人员赶到现场时，盗油者早已逃之夭夭；夜视仪能够在夜晚工作，但夜视仪价格昂贵，长距离的产品也不过两公里，预先不知道盗油者在哪作业，蹲点守株待兔的成功率几乎为零，而且恶劣天气情况下，无法携带夜视仪工作；无人侦察机虽然可以发现跟踪目标，但飞机在上空会发出很大的响声，容易被盗油者发现，且使用费用昂贵，无法主动发现目标。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种基于雷达探测的油田安防监控方法。

本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法通过基于雷达探测的油田安防监控系统执行，所述监控系统包括控制终端和监控雷达，所述监控雷达的数量为多个，所述控制终端与各个监控雷达通过有线/无线网络连接；控制终端的软件界面为人机交互界面；

所述方法包括：

根据油田区域范围，确定监控雷达的数量和监控雷达的工作参数，使监控雷达的扫描范围能够覆盖整个油田区域；所述工作参数包括扫描方式、扫描角度、扫描速度、扫描区域、报警条件；

通过控制终端的软件界面对各个监控雷达的工作参数进行设置，并将监控地图导入；所述监控地图为油田区域的电子地图；

各个监控雷达在其对应的扫描区域内进行扫描检测，并将检测结果发送给控制终端;

控制终端将各个监控雷达的检测结果显示在其软件界面上，在软件界面的监控地图中标识出运动目标的位置, 并依据报警条件找出警戒目标，发出报警信号。

如上所述的方法，还可以进一步包括：

在监控地图中设置警戒区域，以便对警戒目标做进一步的判断；所述警戒区域为油田的重点监控区域，包括：输油管线区域、油井区域、油田无人区域。

如上所述的方法，还可以包括：

控制终端通过GPS定位系统定位出各个监控雷达的安装位置，并标识在其软件界面的监控地图中，将监控雷达的安装位置作为监控雷达监控扫描的中心点。

如上所述的方法，还可以包括：

监控雷达对警戒目标进行定位跟踪，控制终端在其软件界面的监控地图中标识出报警目标的运动轨迹。

如上所述的方法，其中，通过控制终端的软件界面，可以手动设置对任意运动目标的定位跟踪。

如上所述的方法，还可以包括：

对警戒目标进行警戒等级划分，不同的警戒等级对应不同的报警信号,警戒等级越高，警戒目标越可疑。

如上所述的方法，进一步的，还可以包括：

根据警戒目标的警戒等级，结合视频监控系统和流量监测系统进一步判断警戒目标是否为可疑目标。

优选的，如上所述的方法，还可以包括：

根据控制终端记录的可疑目标的运动轨迹，制定抓捕方案, 对可疑目标进行抓捕。

本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法，其执行系统由控制终端和多个监控雷达组成。方法包括：根据油田区域范围，确定监控雷达的数量和监控雷达的工作参数，使监控雷达的扫描范围能够覆盖整个油田区域； 通过控制终端的软件界面对各个监控雷达的工作参数进行设置，并将监控地图导入；各个监控雷达在其对应的扫描区域内进行扫描检测，并将检测结果发送给控制终端;控制终端将各个监控雷达的检测结果显示在其软件界面上，在监控地图中标识出运动目标的位置, 并依据报警条件找出警戒目标，发出报警信号。该方法探测距离远，能够在恶劣天气和夜晚工作，且能够对目标进行定位跟踪，因此特别适用于油田安防领域。

附图说明

图1为本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控系统的示意图；

图2为本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法实施例一的流程图；

图3为本发明实施例的控制终端的人机交互界面截图；

图4为本发明实施例的控制终端的监控地图截图；

图5为本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法实施例二的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

雷达目前在军事领域应用较多，被称为“千里眼”、“顺风耳”，探测距离一般为几十公里到几百公里，雷达采用微波探测原理，不受环境等恶劣天气的影响，能够在雾天、夜晚工作，且雷达探测距离远，可以主动发现目标并确定其位置，雷达还能够对目标进行分类识别，对指定目标跟踪，记录其运动轨迹，因而可以应用在油田安防领域。

本发明的方法由基于雷达探测的油田安防监控系统执行，图1为本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控系统的示意图。如图1所示，该系统包括控制终端和监控雷达，其中，监控雷达的数量为多个，控制终端与各个监控雷达通过有线网络或者无线网络进行数据通信，因此可以实现多区域多部雷达组网探测。

本发明的方法是基于雷达探测地面运动目标的原理，雷达能够准确的对地面运动目标（人和车辆）进行检测、定位和跟踪，其检测性能不受恶劣天气的影响，能够全天候、全天时工作，结合雷达本身具备强大的信号处理能力，因而可以应用在油田区域监控，有效打击盗油者及相关不法分子。图2为本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法实施例一的流程图。如图2所示，该方法包括：

S201、根据油田区域范围，确定监控雷达的数量和监控雷达的工作参数，使监控雷达的扫描范围能够覆盖整个油田区域。

若油田区域监控范围较广，且雷达探测距离有限，可以实施多雷达探测，根据每部雷达的探测范围制定安装方案，使监控范围覆盖整个油田区域。具体的，监控雷达的工作参数包括扫描方式、扫描角度、扫描速度、扫描区域、报警条件。在安装雷达时，根据油区环境、监控区域及雷达探测范围确定雷达的安装位置及安装高度，如果油田区域周围有村庄或者比较高的树木、农作物，则需要将雷达安装到一定高度，以减少雷达盲区。

S202、通过控制终端的软件界面对各个监控雷达的工作参数进行设置，并将监控地图导入。

具体的，启动雷达后，确保控制终端与各个监控雷达能够进行数据通信，进而可以通过控制终端的软件界面设置各个监控雷达的扫描角度、检测门限以及其他参数。所述扫描角度，需根据实际需要监控区域，设置雷达角度扫描范围，使其探测范围能够覆盖整个监控区域。所述检测门限，则需根据实施经验及具体应用环境情况，设置雷达检测目标的门限阀值，检测门限越低，虚警概率越大，反之，漏警概率越高。所述雷达其他参数，为设置雷达工作时的其他相关参数，例如扫描速度、发射功率、自动增益控制等等，以保证雷达的正常运转。

工作人员通过对控制终端界面的操作，设置雷达工作参数，雷达正常检测时，终端计算机通过软件界面将雷达检测的结果直观的显示出来。图3为本发明实施例的控制终端的人机交互界面截图。如图3所示，控制终端的软件界面为人机交互界面。通过人机交互界面还可以导入电子地图，图4为本发明实施例的控制终端的监控地图截图。如图4所示，该监控地图为导入的油田区域的电子地图。

S203、各个监控雷达在其对应的扫描区域内进行扫描检测，并将检测结果发送给控制终端。

S204、控制终端将各个监控雷达的检测结果显示在其软件界面上，在软件界面的监控地图中标识出运动目标的位置，并依据报警条件找出警戒目标，发出报警信号。

将目标位置在地图上标出，熟悉周围地形的操作人员便可对目标位置信息一目了然，指挥相关人员到指定地点进行抓捕。

本发明实施例的基于雷达探测的油田安防监控方法，其执行系统由控制终端和多个监控雷达组成。方法包括：根据油田区域范围，确定监控雷达的数量和监控雷达的工作参数，使监控雷达的扫描范围能够覆盖整个油田区域； 通过控制终端的软件界面对各个监控雷达的工作参数进行设置，并将监控地图导入；各个监控雷达在其对应的扫描区域内进行扫描检测，并将检测结果发送给控制终端;控制终端将各个监控雷达的检测结果显示在其软件界面上，在监控地图中标识出运动目标的位置, 并依据报警条件找出警戒目标，发出报警信号。该方法探测距离远，能够在恶劣天气和夜晚工作，且能够对目标进行定位跟踪，因此特别适用于油田安防领域。

如上所述的方法，具体还可以包括：在监控地图中设置警戒区域，以便对警戒目标做进一步的判断；所述警戒区域为油田的重点监控区域，包括：输油管线区域、油井区域、油田无人区域。

如上所述的方法，具体还可以包括：控制终端通过GPS定位系统定位出各个监控雷达的安装位置，并标识在其软件界面的监控地图中，将监控雷达的安装位置作为监控雷达监控扫描的中心点。

如上所述的方法，还可以进一步的包括：监控雷达对警戒目标进行定位跟踪，控制终端在其软件界面的监控地图中标识出报警目标的运动轨迹，以便工作人员确定目标所在的道路位置。

如上所述的方法，通过控制终端的软件界面，可以手动设置对任意运动目标的定位跟踪。

如上所述的方法，还可以进一步的包括：对警戒目标进行警戒等级划分，不同的警戒等级对应不同的报警信号,警戒等级越高，警戒目标越可疑。

根据不同的警戒条件，对检测到的目标警戒进行等级划分。例如车辆在警戒区域行驶为一级警戒，车辆白天在警戒区域行驶并突然停下为二级警戒，车辆夜晚在警戒区域行驶并突然停下为三级警戒，警戒条件可人为根据实际情况设定，结合信号处理算法实现，警戒等级越高，则目标越可疑，也可以进一步的结合油田目前使用的流量监控系统进行警戒等级划分，例如车辆夜晚在警戒区域行驶并突然停下，并且此时流量监控系统也发出报警信号，那么相应的报警等级设为四级。

根据检测到目标的警戒等级，触发相应的报警信号，例如，一级警戒可以在界面地图上用醒目的颜色标出运动目标，二级警戒使用不同于正常目标的符号和颜色标出运动目标，三级警戒除了在界面地图上醒目标出目标外，还有声音报警提示。

优选的，如上所述的方法，进一步的根据警戒目标的警戒等级，结合视频监控系统和流量监测系统进一步判断警戒目标是否为可疑目标。

如上所述的方法，再进一步的，根据控制终端记录的可疑目标的运动轨迹，制定抓捕方案, 对可疑目标进行抓捕。若第一次没有抓捕成功，抓捕人员可以对终端软件地图中记录的可疑目标的逃脱路线进行分析，制定下次抓捕方案，提高抓捕效率。

图5为本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法实施例二的流程图。如图5所示，该方法首先对油田区域进行实地考察分析，根据油田监控区域环境和使用预算选择合适的雷达和个数，并制定雷达的架设方案；方案制定完成后开始安装雷达，设置雷达工作参数，扫描监控区域；雷达进入正常工作模式，开始检测运动目标，找出可疑目标，并判断可疑目标的警戒等级，然后进一步的给出相应的报警信号。工作人员根据目标的警戒等级，结合视频监控系统和流量监测系统进一步判断是否为盗油者，如果是，则出动人员进行抓捕，通过监控雷达对目标进行跟踪，并记录其运动轨迹，进而为现场指挥抓捕行动提供依据；如果此次抓捕没有成功，则抓捕人员可以根据监控地图中标识的盗油地点和目标的运行路线制定下次抓捕方案，提高抓捕效率。该发明的优点是工作人员可以全天候、远距离监控大面积油田区域，主动发现可疑目标并进行报警，在电子地图上定位和跟踪可疑目标，使其无处遁形，更加有效地打击盗油者及相关不法分子，保证油田的安防。

综上所述，本发明涉及大范围重点区域的安防监控领域，本发明提供的基于雷达探测的油田安防监控方法，利用雷达的全天候工作、远距离探测、定位、跟踪地面运动目标的能力，结合油田的实际应用需求，实现油区周围运动目标的监控，从而保证油田安防。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于雷达探测的油田安防监控方法，其特征在于，所述方法通过基于雷达探测的油田安防监控系统执行，所述监控系统包括控制终端和监控雷达，所述监控雷达的数量为多个，所述控制终端与各个监控雷达通过有线/无线网络连接；控制终端的软件界面为人机交互界面；

所述方法包括：

根据油田区域范围，确定监控雷达的数量和监控雷达的工作参数，使监控雷达的扫描范围能够覆盖整个油田区域；所述工作参数包括扫描方式、扫描角度、扫描速度、扫描区域、报警条件；

通过控制终端的软件界面对各个监控雷达的工作参数进行设置，并将监控地图导入；所述监控地图为油田区域的电子地图；

各个监控雷达在其对应的扫描区域内进行扫描检测，并将检测结果发送给控制终端;

控制终端将各个监控雷达的检测结果显示在其软件界面上，在软件界面的监控地图中标识出运动目标的位置, 并依据报警条件找出警戒目标，发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在监控地图中设置警戒区域，以便对警戒目标做进一步的判断；所述警戒区域为油田的重点监控区域，包括：输油管线区域、油井区域、油田无人区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

控制终端通过GPS定位系统定位出各个监控雷达的安装位置，并标识在其软件界面的监控地图中，将监控雷达的安装位置作为监控雷达监控扫描的中心点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

监控雷达对警戒目标进行定位跟踪，控制终端在其软件界面的监控地图中标识出报警目标的运动轨迹。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

通过控制终端的软件界面，可以手动设置对任意运动目标的定位跟踪。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

对警戒目标进行警戒等级划分，不同的警戒等级对应不同的报警信号,警戒等级越高，警戒目标越可疑。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

根据警戒目标的警戒等级，结合视频监控系统和流量监测系统进一步判断警戒目标是否为可疑目标。

8.根据权利要7所述的方法，其特征在于，还包括：

根据控制终端记录的可疑目标的运动轨迹，制定抓捕方案, 对可疑目标进行抓捕。