CN109564407A - 用于人机交互（hmi）操作的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

公开了用于BOP装备的HMI控制系统的方法、装置、系统和实现方式。所公开的系统的至少一些版本使得用户能够配置接口设置、在BOP堆组上执行动作、查看诊断、执行测试、以及观测和矫正警报。所公开的系统可以使得用户能够更高效地在不同接口之间导航并且执行HMI功能，这由于控制区配置所致。另外，控制区配置可以通过将某些控制区指派给特定的功能并且要求用户采取肯定步骤来执行破坏性功能而减少操作者错误。

Description

用于人机交互（HMI）操作的方法、装置和系统

对相关申请的交叉引用

本申请对2016年3月4日提交的美国临时专利申请62/303,968以及2016年6月1日提交的62/344,105要求优先权，所述申请中的每一个通过引用以其全部被并入本文中。

背景技术

1. 技术领域

本公开内容一般地涉及能够用于提供人机接口（HMI）来控制高可靠性防喷器（BOP）装备的方法、装置和系统。

2. 相关技术描述

在用于BOP装备的HMI接口的操作期间的操作者错误可显著贡献于系统停机时间并且潜在地增大安全风险。这可能由于完全的操作者错误而发生——例如，操作者操作了错误的组件，或更巧地，当代替于应对根本原因、操作者面临诊断若干更小问题的时候。

故障容许和冗余系统对于操作者而言通常难以理解和诊断，这至少部分地因为可存在用于执行每个功能的多种方式。用于最小化与操作者错误相关联的停机时间风险的最重要方面之一是用于BOP装备的主控制软件的复杂。主控制系统必须是灵活的以允许专家操作者选择性地启用和禁用这样的自动失效备援（failover）以有助于诊断问题或在不寻常情形中操作。该复杂性不是没有代价地得到的。该故障管理途径需要复杂的软件并且增加在验证和测试中要尽的努力。

为了最小化这样的停机时间，已经在考虑某些指导原则的情况下设计了HMI和控制系统。这些原则的首要目标是要确保每一个设计决定支持操作者安全操作、做出良好决策以及最小化停机时间的能力。

发明内容

本公开内容包括用于实现人机接口（HMI）应用的计算系统的实施例。在一些实施例中，所述计算系统可以包括存储器设备和至少一个处理器，所述处理器被配置成使能显示图形用户接口（GUI）。GUI可以包括一个或多个图形元素，所述图形元素被配置成通过使用所述至少一个处理器来实现被存储在一个或多个服务器上的一个或多个软件应用。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以被配置成通过如下来发起HMI应用的会话：在包括至少一个处理器的硬件设备上运行的或在其上存储的用户接口上接收用户输入。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以使能显示多个非重叠的区，其可以包括动作区以及以下各项中的一个或多个：包括一个或多个可选导航选项的高级导航区和系统标头区。所述一个或多个软件应用可以使能在包括多个非重叠的子区的动作区中显示多个可选的动作选项。在一些实施例中，所述子区可以包括接口控制子区、信息子区和系统控制子区。所述一个或多个软件应用可以使能显示一个或多个可选的动作选项，所述可选的动作选项可以被显示在预指定的子区中，其中所述多个可选的动作选项可以基于对所述一个或多个可选导航选项的选择而被修改，其中所述选择可以是用户选择和默认选择中的一个或多个。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个可选动作选项之一的用户选择，并且所述一个或多个软件应用可以基于所述用户选择来控制一个或多个物理离岸钻孔装备组件的操作状态。

在一些实施例中，HMI应用可以被配置成实现可应用于一个或多个离岸钻孔装备的一个或多个标准操作过程。HMI应用可以此外被配置成：在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个标准操作过程的一个或多个修改；将所述一个或多个修改应用到所述一个或多个标准操作过程以创建一个或多个经修改的标准操作过程；以及将所述一个或多个经修改的标准操作过程应用到所述一个或多个离岸钻孔装备。在一些实施例中，所述一个或多个可选的导航选项可以包括以下各项中的一个或多个：防喷器（BOP）堆组控制选项、诊断选项、测试选项、设置选项、警报选项、转向器选项、表面系统选项、电子立管（riser）角度选项以及紧急断开选项。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对BOP堆组控制选项的用户选择之后使能显示布局图，所述布局图可以在信息子区中包括一个或多个可选的组件，并且可以表示所述一个或多个物理离岸钻孔装备组件的当前堆组布置。所述一个或多个软件应用可以此外被配置成使能在接口控制子区中显示一个或多个控制选项，所述接口控制子区可以包括一个或多个控制过程以及一个或多个破坏性功能控制模式。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成使能在系统控制子区中显示一个或多个可视状态显示，并且在接收了对可选组件或控制选项之一的用户选择之后，使能在系统控制子区中显示一个或多个功能控制选项。所述一个或多个功能控制选项可以对应于对可选组件或控制选项之一的用户选择。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成使能在布局图内显示流径（flowpath），并且使能为流径显示一个或多个颜色。一个或多个突出的颜色可以对应于流径的一个或多个所预测的流径状态，诸如所预测的流体流动状态以及所预测的流体非流动状态。在接收了对可选组件或控制选项之一的用户选择之后，所述一个或多个软件应用可以使能在系统控制子区中显示一个或多个功能控制选项，其对应于对可选组件或控制选项之一的用户选择。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成：接收用户输入，所述用户输入激活一个或多个破坏性功能控制模式；接收对一个或多个破坏性功能的用户选择；使能显示破坏性功能确认选项；以及在接收了对破坏性功能确认选项的用户选择时，在一个或多个物理装备组件上执行一个或多个动作，其对应于所选一个或多个破坏性功能。在一些实施例中，所述一个或多个破坏性功能可以包括管道切割动作和BOP断开动作中的一个或多个。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对设置选项的用户选择之后使能显示拖放接口，所述拖放接口可以包括位于接口控制子区中的、可以表示一个或多个物理装备组件的一个或多个组件图标。所述一个或多个软件应用可以使能显示元数据，所述元数据描述所述一个或多个物理装备组件。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对所述至少一个组件操作选项的用户选择之后接收对所述一个或多个组件图标的用户选择。所述一个或多个软件应用可以使得用户能够将所选的一个或多个组件图标拖动到位于信息子区中的布局图上，所述布局图可以表示所述一个或多个物理装备组件的当前堆组布置。在往布局图上接收到所选一个或多个组件图标时，所述一个或多个软件应用可以修改布局图，并且控制所述一个或多个物理装备组件往经修改的当前堆组布置中的移动操作，用以匹配构成经修改的布局图的所述一个或多个组件图标。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对诊断选项的用户选择之后使能在接口控制子区中显示一个或多个系统诊断选项。所述一个或多个系统诊断选项可以包括以下各项中的一个或多个：组件诊断选项、功能诊断选项和事件诊断选项。所述一个或多个软件应用可以使能在系统控制子区中显示一个或多个控制选项，其对应于对所述一个或多个系统诊断选项之一的用户选择。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对事件诊断选项的用户选择之后使能在信息子区中显示事件时间线，其包括与HMI应用所存记（log）的一个或多个事件相对应的一个或多个事件的线性显示，并且示出了在所述一个或多个事件与一个或多个用户动作之间的因果关系。所述一个或多个软件应用可以使能在信息子区中显示事件日志，其包括所述一个或多个所存记事件的列表。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成使能在信息子区中显示组件时间线，其包括与HMI应用所存记的一个或多个组件状态事件相对应的一个或多个组件状态的线性显示。所述一个或多个软件应用可以使能在信息子区中显示组件日志，其包括所述一个或多个所存记的组件状态事件的列表。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成使能在信息子区中显示压力和温度时间线，其包括与HMI应用所存记的一个或多个流体流动状态事件相对应的一个或多个压力和温度状态的线性显示。所述一个或多个软件应用可以使能在信息子区中显示压力和温度日志，其包括所述一个或多个所存记的流体流动状态事件的列表。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对测试选项的用户选择之后使能在接口控制子区中显示一个或多个系统测试类型选项。所述一个或多个系统测试类型选项可以包括以下各项中的一个或多个：功能测试选项和压力测试选项。所述一个或多个软件应用可以使能在信息子区中显示一个或多个测试信息字段，其包括测试状态信息和测试历史信息中的一个或多个，并且在接收到对一个或多个系统测试类型选项之一的用户选择之后，使能显示一个或多个可选的测试选项。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收到对所述一个或多个可选测试选项中一个或多个的用户选择之后执行与所选一个或多个可选测试选项对应的一个或多个测试，并且延迟执行与未选的一个或多个可选测试选项对应的一个或多个测试。

在一些实施例中，GUI可以在GUI的中央部分中显示动作区。GUI可以在动作区的右侧部分上、在动作区的中央部分中、或在动作区的左侧部分上显示接口控制子区，并且可以包括单个活动的接口窗口。在一些实施例中，HMI应用可以此外被配置成使能显示包括红色和绿色的调色板，显示红色以指示一个或多个异常组件状态，并且显示绿色以指示无错误的操作状态以及使所有装备组件被恰当配置用于特定装备操作的物理装备配置中的一个或多个。所述一个或多个事件可以包括组件故障和警报中的一个或多个。在一些实施例中，GUI可以包括触摸屏接口，所述触摸屏接口被配置成使得用户能够通过触摸与所述一个或多个可选导航选项或所述一个或多个可选动作选项相对应的图标来选择所述一个或多个可选导航选项之一以及所述一个或多个可选动作选项之一。

在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对诊断选项的用户选择之后使能显示一个或多个系统诊断选项，包括以下各项中的一个或多个：调控遵从选项、操作状态选项和事件日志选项。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成在接收了对调控遵从选项的用户选择之后使能显示诊断决策路径树，其具有一个或多个层级、一个或多个节点、以及连接所述一个或多个节点的一个或多个路径，所述一个或多个节点中的每一个具有对一个或多个装备组件的当前诊断状态进行表示的图标。所述一个或多个图标可以示出用于指示一个或多个异常组件状态的第一符号，以及用于指示一个或多个无错误组件状态的第二符号。所述一个或多个层级可以对应于一个或多个装备组件，并且所述一个或多个节点可以对应于一个或多个组件功能。

在一些实施例中，所述一个或多个装备组件可以包括以下各项中的一个或多个：集成的歧管组装件、调控器组装件、公共轨道、以及刚性导管和热线阀封装。在一些实施例中，所述一个或多个软件应用可以此外被配置成从所述一个或多个层级接收对层级的用户选择，使能显示与所选层级对应的一个或多个诊断细节，以及使能显示一个或多个功能，所述一个或多个功能中的每一个对应于由所选层级所表示的所述一个或多个装备组件。

在一些实施例中，用于实现人机接口（HMI）应用的方法可以包括通过如下来发起HMI应用的会话：在包括至少一个处理器的硬件设备上运行的或在其上存储的用户接口上接收用户输入。所述方法可以此外包括使能显示多个非重叠的区，其包括动作区以及以下各项中的一个或多个：包括一个或多个可选导航选项的高级导航区以及系统标头区。所述方法可以此外包括使能在动作区中显示多个可选的动作选项。所述动作区可以包括多个非重叠的子区，其具有接口控制子区、信息子区以及系统控制子区。所述方法可以此外包括使能在预指定的子区中显示一个或多个可选的动作选项，其中所述多个可选的动作选项可以基于对所述一个或多个可选导航选项的选择而被修改，其中所述选择是用户选择和默认选择中的一个或多个。所述方法可以此外包括：在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个可选动作选项之一的用户选择；以及基于所述用户选择来控制一个或多个物理离岸钻孔装备组件的操作状态。

在一些实施例中，用于实现人机接口（HMI）应用的装置可以包括至少一个处理器，所述处理器被配置成通过如下来发起HMI应用的会话：在包括至少一个处理器的硬件设备上运行的或在其上存储的用户接口上接收用户输入。所述至少一个处理器可以此外被配置成：接收用户输入，所述用户输入激活一个或多个破坏性功能控制模式；接收对一个或多个破坏性功能的用户选择；使能显示破坏性功能确认选项；以及在接收了对破坏性功能确认选项的用户选择时，在一个或多个物理离岸装备组件上执行一个或多个动作，其对应于所选一个或多个破坏性功能。

术语“一”和“一个”被定义为一个或多个，除非本公开内容明确地另行要求。术语“大体上”被定义为在很大程度上但不一定是所指定的内容的全部（并且包括所指定的内容；例如大体上90度包括90度并且大体上平行包括平行），如本领域普通技术人员所理解的那样。在任何所公开的实施例中，术语“大体上”、“近似地”和“大约”可以被所指定的内容的“[某个百分比]内”替代，其中所述百分比包括百分之0.1、1、5和10。

术语“包括”（以及包括的任何形式，诸如“包括着”和“包括有”）、“具有”（以及具有的任何形式，诸如“具有着”和“具有了”）、“包括在内”（以及包括在内的任何形式，诸如“包括着在内”和“包括有在内”）和“包含”（以及包含的任何形式，诸如“包含着”和“包含有”）是开放式的连系动词。作为结果，“包括”、“具有”、“包括在内有”或“包含”一个或多个元件或特征的系统或系统组件具备那些一个或多个元素或特征，但不限于仅仅具备那些元件或特征。同样地，“包括”、“具有”、“包括在内有”或“包含”一个或多个步骤的方法具备那些一个或多个步骤，但不限于仅仅具备那些一个或多个步骤。另外，诸如“第一”和“第二”之类的术语仅仅用于区分结构或特征，并且不会将不同的结构或特征限制到特定的次序。

所公开的方法、系统、系统组件或方法步骤中任一个的任何实施例可以由以下组成或基本上由以下组成——而不是包括/包括在内有/包含/具有——任何所述元素、步骤和/或特征。因而，在任何权利要求中，术语“由……组成”或“基本上由……组成”可以替代以上列举的开放式连系动词中的任一个，以便从否则通过使用开放式连系动词将会是的内容中改变给定权利要求的范围。

尽管没有被描述或图示，但是一个实施例的一个或多个特征可以被应用到其它实施例，除非被本公开内容或实施例的性质明确地禁止。

前述内容已经相当宽泛地概述了本发明的实施例的某些特征和技术优点，以便随后的详细描述可以被更好地理解。将在以下描述附加的特征和优点。本领域普通技术人员应当领会的是，所公开的概念和特定实施例可以被容易地用作用于修改或设计其它结构以用于实施相同或类似目的的基础。本领域普通技术人员还应当认识到，这样的等同构造不偏离如在所附权利要求中所阐明的本发明的精神和范围。当结合附图被考虑时，从随后的描述中将更好地理解附加特征。然而，要明确理解的是，每幅图仅仅被提供用于图示和描述的目的，并且不意图限制本发明。

附图说明

以下附图作为示例而不是限制地进行图示。为了简要和清楚，给定方法或系统的每个特征不总是在与该方法或系统有关的每幅图中被标注。相同的参考标号不一定指示相同的特征。相反，相同的参考标号可以用于指示类似的特征或具有类似功能性的特征，如不相同的参考标号所可以的那样。

图1图示了根据本公开内容的实施例的示例性HMI方法。

图2示出了根据HMI系统的实施例的示例性用户接口架构的实施例，所述用户接口架构具有一个或多个被很好地定义的区或屏幕部分以用于显示不同类型的信息和控件。

图3A示出了根据HMI系统的实施例的示例性GUI显示的实施例，所述GUI显示展示了图2中所示的、如被应用到防喷器（BOP）堆组选项的屏幕架构的三个区。

图3B示出了根据HMI系统的实施例的、当组件选项被选择时的示例性GUI显示的实施例。

图4A-4B示出了根据HMI系统的实施例的、当过程控制选项被选择时的示例性GUI显示的实施例。

图5示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择表面系统选项时的示例性GUI显示的实施例。

图6示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择电子立管角度选项时的示例性GUI显示的实施例。

图7示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择转向器选项时的示例性GUI显示的实施例。

图8A示出了当用户选择诊断选项时的示例性GUI显示的实施例。

图8B示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择诊断选项内的BOP组件选项时的示例性GUI显示的实施例。

图8C示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择诊断选项内的BOP功能选项时的示例性GUI显示的实施例。

图8D示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择调控遵从选项时的示例性GUI显示的实施例。

图9示出了根据HMI系统的实施例的诊断事件日志的示例性GUI显示的实施例。

图10示出了根据HMI系统的实施例的压力/温度日志的示例性GUI显示的实施例。

图11示出了根据HMI系统的实施例的BOP组件日志的示例性GUI显示的实施例。

图12示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择测试选项时的示例性GUI显示的实施例。

图13示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择系统设置选项时的示例性GUI显示的实施例。

图14示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择警报选项时的示例性GUI显示的实施例。

图15示出了根据HMI系统的实施例的、当用户选择紧急断开序列（EDS）选项时的示例性GUI显示的实施例。

图16示出了根据HMI系统的实施例的示例性客户端-服务器接口的实施例。

具体实施方式

现在参考附图，图1图示了根据本公开内容的实施例的示例性HMI方法100。在所示的实施例中，方法100可以开始于步骤110，其通过接收用户输入以发起HMI会话。在一些实施例中，当用户访问硬件设备的时候，系统可以发起HMI会话。在一些实施例中，硬件设备可以被连接到网络。所述硬件设备可以是位于油井装备站点处的计算机终端，或位于远离油井装备站点处的计算机终端。在一些实施例中，所述油井装备站点可以是离岸站点，并且所述油井装备可以具有被配置用于离岸钻孔的一个或多个物理钻孔组件。在一些实施例中，离岸钻孔油井装备可以具有BOP组件。所述硬件设备还可以是移动设备。所述硬件设备可以被配置成对执行HMI功能性的一个或多个软件应用进行访问。当用户访问包括硬件设备的用户接口的时候，系统可以初始化HMI会话。用户接口被宽泛地定义，并且可以包括客户端设备，所述客户端设备可以访问被存储在一个或多个服务器设备上的一个或多个应用。所述用户接口还可以访问在本地被存储在客户端设备上的一个或多个应用。

在图1中所示的实施例中，系统可以在步骤120处继续方法100，其通过使能向用户显示多个可选的选项。在一些实施例中，显示器包括图形用户接口（GUI），其使得用户能够观看屏幕上的一个或多个显示元素并且与之交互。在一些实施例中，系统可以通过如下来使能显示：使得被配置用于显示功能性的一个或多个处理器执行动作，所述动作实现显示功能性。在一些实施例中，所述一个或多个处理器可以执行代码或发起一个或多个软件应用，所述软件应用实现显示功能性。在一些实施例中，由所述一个或多个处理器所执行的动作可以使得所述多个可选的选项经由移动设备和/或计算设备而被显示给用户。在一些实施例中，可选的选项可以包括与操作油井装备相关的一个或多个类别。其它可选的选项可以包括一个或多个包括日志显示的元素。这些选项可以被显示为位于屏幕的预定义部分中的一个或多个可选图标，并且使得用户能够容易地在所述一个或多个可选的选项之间导航。图标可以表示可用于用户的不同可选选项。在所示的实施例中，所述系统可以在步骤130处继续方法100，其通过接收对可选选项之一的用户选择。在一些实施例中，用户可以通过选择与用户期望访问的类别对应的图标来做出选择。用户可以经由键盘、鼠标、触摸屏或触摸板或以任何其它合适的方式来选择GUI中所显示的元素。

在所示的实施例中，步骤140处的系统可以使能基于从所述多个可选选项中所做的用户选择而在移动设备和/或计算设备处显示一个或多个可选组件和/或过程。在一些实施例中，可选组件可以位于与可选选项图标不同的屏幕预定义部分中。可选过程可以位于与可选选项图标和可选组件不同的屏幕预定义部分中。在一些实施例中，可选组件可以被布置在布局图中，并且可以对应于油井装备的一个或多个物理组件（例如立管连接器、下部海洋立管封装、防喷器堆组、防喷器、活塞、环状物、蓄电池、测试阀、失效安全阀、压井和/或节流管线和/或阀，和/或类似物）。可选过程可以包括用于操纵油井装备的物理组件和/或通过使用油井装备的物理组件来执行动作的一个或多个过程。可选组件可以包括可选图标，所述可选图标具有被定义成表示油井装备的特定物理组件的符号。在所示的实施例中，所述系统可以在步骤150处继续方法100，其通过接收对可选组件和/或可选过程的用户选择。用户可以通过从GUI中选择表示组件或过程的图标来做出选择。

在所示的实施例中，步骤160处的系统可以使能显示一个或多个可选动作选项。在一些实施例中，用于组件选择的动作选项可以包括用于以下的一个或多个选项：改变所选组件的物理配置、激活或解激活所选组件、以及改变所选组件的各种设置。用于过程选择的动作选项可以包括用于执行所选过程的一个或多个步骤。在一些实施例中，动作选项可以被显示在与可选选项图标、可选组件和可选过程不同的屏幕预定义部分中。动作选项可以用这样的方式被显示以便不掩盖GUI中所显示的其它元素。在所示的实施例中，所述系统可以在步骤170处继续方法100，其通过接收对一个或多个动作选项的用户选择。

在所示的实施例中，步骤180处的系统可以使能执行与用户所选以及系统所接收的动作选项对应的特定动作或过程。在一些实施例中，所述系统控制油井装备的物理元件，并且可以在适当的油井装备元件上执行所选动作。在所示的实施例中，所述系统可以重复步骤130-180如必要的那么多次，以便执行用户期望在HMI会话期间执行的所有动作。

图2-15示出了可以被显示在计算设备上的GUI的示例。GUI可以由用户用于实现一个或多个软件应用以执行方法100（参见图1）的一个或多个实施例。可以通过使用合适的操作平台、诸如Windows、Android、Apple iOS、或内部专有操作系统来实现GUI。

图2示出了HMI内的示例性用户接口架构200的实施例，所述用户接口架构具有一个或多个被很好地定义的区或屏幕部分以用于显示不同类型的信息和控件。一个或多个主“概览”屏可以由用户随时可访问。这可以避免某些现有技术系统所展现的拙劣导航模式，并且可以改善用户的HMI会话的效能。在所示的实施例中，接口架构包括导航区202、系统标头区204和画布区206。导航区202可以包括对应于各种用户选项的一个或多个可选图标。这些用户选项可以对应于步骤120中所述的可选选项。系统标头区204可以为用户提供系统的高级状态、警报状态、当前屏标题、以及日期&时间信息。画布区206可以为用户提供系统信息和控件。画布区206可以包括步骤140中所述的一个或多个可选组件和/或过程。在一些实施例中，画布区206的某些子部分可以被指派成显示某些组件和/或过程。

图3A示出了示例性GUI显示300的实施例，所述GUI显示300展示了图2中所示的、如被应用到防喷器（BOP）堆组选项的屏幕架构的三个区。在所示的实施例中，导航区202包括系统导航图标302，所述系统导航图标302可以总是存在以使得用户能够从系统的一个区段快速改变到另一个。在一些实施例中，系统导航图标302可以对应于步骤120中所述的可选选项。当用户选择用户导航图标302中之一的时候，图标可以被突出以向用户告知显示正被活动地观看。在所示的实施例中，导航区202的左下角包括按钮304，所述按钮304可以开始紧急断开序列（EDS）。该序列可以是如下选项：所述选项在某些紧急情况事件中断开油井装备的某些物理元件。EDS按钮304可以位于远离系统的大多数所使用的控件处，但是在一致、总是存在的位置中以用于被迫的快速访问。

在所示的实施例中，屏标题306可以被显示在系统标头区204中以帮助标识用户正查看什么屏。它还可以显示浏览路径记录（breadcrumb trail）以帮助用户确定他当前的系统层级。在所示的实施例中，系统标头区204可以包含系统状态区段308，所述系统状态区段308可以包括对如下的指示：油井装备的井孔是打开还是关闭的、系统是否是全功能性的、失效安全是打开还是关闭的、以及是否存在任何活动的警报。系统状态区段308可以总是被显示在系统标头区204中使得任何用户可以看一眼就得到BOP控制系统的高级状态。在一些实施例中，颜色、图案和大文本可以帮助用户容易地对BOP状态做出评估，这对于在油井装备的操作期间维持安全性可以是重要的。在一些实施例中，系统标头区204可以包括警报状态区段310，所述警报状态区段310一致地显示任何未被清除的警报，使得用户可以评估是否存在需要被解决的事件。时间和日期区段312可以被一致地显示在系统标头区204中。

在所示的实施例中，画布区206的左侧边栏是过程控件和访问控件可以位于的地方。在所示的实施例中，过程控制图标314可以对应于步骤140中所述的可选过程。在一些实施例中，画布区206的左侧边栏还可以显示处理能力信息316和破坏性功能控制图标318。能力信息316可以向用户告知油井装备的当前处理能力。破坏性功能控制图标318可以包括安全特征，所述安全特征将某些破坏性功能控制模式保持在默认“关”状态中以防止用户意外地执行破坏性功能。破坏性功能可以是如下功能：其切断管道、断开BOP堆组的部分、或如果被意外运行的话则可能以其它方式引起油管装备运行中的较多延迟。为了执行破坏性功能，用户必须自觉地激活破坏性功能，这通过在执行破坏性功能之前选择破坏性功能控制图标318中之一。画布区206的主中央区是信息——值、配置、状态、物理组件等等——可以被显示的地方。在所示的实施例中，一个或多个组件图标320的布局可以使得用户能够查看当前装备操作状态。在所示的实施例中，组件图标320可以对应于步骤140中所述的可选组件。各种颜色、符号和元数据可以用于向用户告知各种装备组件的当前状态。画布区206的右侧边栏可以包括用于运行系统的控件和/或针对某些组件的可视状态显示322。在所示的实施例中，可视状态显示可以向用户告知某些组件的当前压力和温度。在对过程控制图标314或组件图标320进行用户选择时，关于所选过程或组件的细节被显示在画布区206的右侧边栏中。在一些实施例中，HMI中用户可以引起组件或过程的实际功能的仅有的地方是在该右侧边栏中。通过在画布区206的预指派的区域中显示不同类型的功能，用户的精神紧张可以减小。此外，通过要求破坏性功能在另一区中可选之前在一个区中被激活，可以大幅减少和/或消除破坏性功能的意外激活。

在一些实施例中，针对BOP控制系统的HMI以BOP堆组屏为中心，所述BOP堆组屏可以在对应系统导航图标302的用户选择时被访问。这可以被视为用于用户的主页屏，在其中他们可以开始和结束许多关键操作任务。为了使得重要BOP任务中的多数能够从该屏被完成，HMI可以包括多个关键交互原则。在一些实施例中，设计可以利用调色板，所述调色板可以容易地向用户告知当前操作条件并且可以允许有改善的态势感知。在一些实施例中，以一致、可预测的方式运行组件可以是对于防止错误（从而减少有关的停机时间）以及最大化用户效能的关键。在一些实施例中，重要的结构性油井装备元件、诸如剪切机和连接器默认被禁用。用户必须为这些组件采取激活破坏性功能的经深思熟虑的步骤，这可以防止意外操作。某些预设过程（例如自动关闭转向器、或排列起BOP以用于钻孔）可以为用户减少重复性任务，而不移除用户控制和监督。在一些实施例中，出于安全考虑、通过规则，某些功能可要求双手操作。在一些实施例中，由传统双手操作所提供的安全特征可以用其它更高效的方式来被实现。

如以上所讨论的，一些实施例的设计可以利用调色板，所述调色板允许有改善的态势感知。在一些实施例中，绿色的元素可以指示正常组件状态，其表示正常和无错误的运转或钻孔条件，并且红色的元素可以指示异常组件状态，其表示问题、警报和错误。通过仅具有表示这两个基本状态的颜色，该设计可以减少用户在他们利用系统时花费的认知负荷或心智努力量。当认知负荷低的时候，执行时间和错误可以减少，而成功完成目标的可能性可以增大。以此方式，用户可以能够容易地解释接口中的基本元素，用以快速理解和响应于任何情形。例如，系统状态区段308在井孔是打开的并且准备好运转的时候可以是绿色的，但是在井孔是关闭的时候可以是红色的。类似地，组件320在该组件正常运转的时候可以是绿色的，但是在该组件异常运转或处于警报状态中的时候是红色的。在一些实施例中，绿色和红色可以不同时显示。如果系统在正常状态中运转，则所有元素将是绿色的。如果系统的任何元素异常运转，则误运转的组件和系统状态区段308可以是红色的。

图3B示出了当选择组件图标320时的示例性GUI显示300的实施例。在用户选择了组件图标时，针对该组件的控制选项字段324可以被显示在画布区206的右侧边栏中。在所示实施例中，控制选项字段324内的控制选项可以对应于步骤160中所述的动作选项。在一些实施例中，所选组件图标320可以用特定的颜色被描画轮廓以向用户告知选择了组件。在一些实施例中，所选组件的边界可以是蓝色的，并且标签可以包括粗体蓝色文本。在一些现有技术系统中，存在如下常见问题：其中组件的状态可由按钮表示。然而，该按钮还可以是用于改变该组件状态的控件，这可能导致用户困惑。在一些实施例中，标签和动作可以在视觉上被不同地对待，并且组件状态不由还意图改变其状态的按钮来描绘。当用户选择了组件320时，控制选项字段324可以在画布区206的右侧边栏上打开。蓝色条带图案可以被显示以在所选组件320与在右侧的其控制选项字段324之间绘制直接连接。当控制选项字段324打开的时候，压力/温度可视状态显示322可以被重定位在画布区206内。针对所选组件320的状态可以在组件状态字段326中被清楚地标注，其可以非常靠近于组件选项字段324中的可用组件功能。可用功能可以用常见的次序和布局被呈现。例如，动作状态选项328（例如关闭、暂停和打开）可以总是从左到右地被列举，而无论组件、当前状态或默认状态如何。可用动作状态选项328可以具有某种颜色并且可以是可选的，而不可用动作选项可以具有不同颜色和/或图案。在一些实施例中，不可用动作选项可以是灰色的和/或可以具有对角线图案。在一些实施例中，控制选项字段324可以包含一个或多个动作状态字段330和组件动作选项332。动作状态字段330可以向用户告知某些动作的进度，而组件动作选项332可以使得用户能够执行所选组件320的各种功能。动作状态字段330可以包含与所选组件320相关的上下文数据（例如进度、加仑、时间、压力）。在一些实施例中，当由用户选择特定功能的时候，动作状态字段330中的图标可以有动画以指示当前动作并且示出功能的当前进度。上下文数据还可以实时地更新。当功能完成的时候，组件状态字段326可以更新以反映经修改的状态，并且动作状态字段330中的进度条可以显示经修改的上下文数据。

在运行破坏性组件、比如剪切机和连接器之前，用户可能需要通过选择破坏性功能控制图标318中的一个或多个来激活针对该类型组件的访问控制。对于破坏性组件、比如剪切机或连接器——即具有初始访问控制的任何组件——在启用破坏性功能之前还可以存在被显示在控制选项字段324中的两部分确认。在一些实施例中，所述两部分确认包括选择复选框以及选择的功能激活按钮。

破坏性功能控制图标318的使用可以是安全的并且是错误防止措施。破坏性功能组件、诸如剪切机和连接器可以在默认状态中被禁用。激活这些破坏性组件可以添加审慎的步骤，其使得意外操作不太可能。在一些实施例中，在某些系统模式期间，某些组件可能不可用于被激活。例如，当HMI系统处于钻孔模式中时，井口连接器组件可能不能被访问。当HMI系统处于运行/拉动模式中时，立管连接器组件可能不能被访问。在一些实施例中，当用户激活破坏性功能控制图标318中的一个或多个时，图标可以是红色的以用信号向用户通知：这些破坏性组件的激活可能需要特别注意。

图4A-4B示出了当过程控制图标314被选择时的示例性GUI显示400的实施例。过程（比如自动关闭转向器、或排列起BOP以用于钻孔）意图为用户减少重复性任务，而不夺走控制和监督。取决于过程，过程需要不同级别的用户交互。在一些实施例中，当用户选择过程控制图标314的时候，过程控制选项字段402可以被显示在画布区206的右侧边栏中。对于一些过程，针对预运转可选确认项的检查清单可以被显示在过程控制选项字段402中。这些可以包括针对BOP系统控制外的任务的有帮助的提醒。还可以显示针对所需预运转确认项的检查清单。在这些实例中，在开始序列或过程之前，用户必须选择复选框，作为预防措施。在其中可存在用于运行过程的多种方式的实例中，该选项可以被呈现以供用户选择。在一些实施例中，预选的选项可以在用户设置中可配置。通过为所需和推荐的确认项提供检查清单并且引入复选框预防步骤，所公开的实施例可以减少操作者错误并且增大安全性和操作者信心。

如图4B中所示，组件功能步骤404可以按可用来运转它们的次序而在过程控制选项字段402内被列出。该次序可以由可配置的过程设置来预确定。用户可以通过选择过程激活按钮406来激活过程。随着列表中的步骤完成，对应于每个步骤的一个或多个实况进度指示符408可以显示过程的当前进度。在一些实施例中，进度指示符408可以是可扩展的以显示关于特定步骤的附加细节（例如加仑计数或压力）。在过程的所有步骤完成之后，用户可以通过选择过程结束按钮410来退出过程。

参考回到图3A中所示的实施例，BOP堆组屏可以包括下部海洋立管封装（LMRP）和BOP的图形表示或布局。它可以包括组件320，诸如活塞、环状物、节流和压井阀、连接器、压力指示器以及总加仑计数。当操作BOP时，系统可以呈现选项用于手动控制，以及常见操作过程314，所述常见操作过程可以被预编程并且引导用户通过恰当的步骤。另外，该屏可以包括用于破坏性组件318的访问控制模式，所述破坏性组件318诸如剪切机和连接器——如果错误地运转将会导致BOP停机时间的组件。如果没有任何控制面板存在，则可以在画布区206中显示可用的压力和温度传感器值322。

在一些实施例中，当系统处于钻孔模式中的时候，仅仅某些破坏性功能318、诸如例如剪切机控制和LMRP连接器控制可以是可操作的——井口连接器控制在该模式中可以被禁用。相反，当系统处于运行/拉动模式中的时候，LMRP连接器控制可以是不可操作的。用户可以选择能力信息316以打开用于重设计数的控件，并且查看流体使用的详细日志。在所示的实施例中，在井孔中并且影响钻孔能力的组件320用绿色被显示。这可以提供对于井孔是否打开的容易的、以一瞥的（或跨空间）的视图。在某些模式中，一些组件320可以被禁用。被禁用的组件可以通过颜色和图标来示出其状态，就像被启用的组件那样。被启用和被禁用的组件二者都可以具有对组件进行标识的元数据或标签。既在组件被启用时也在组件被禁用时，这些标签可以是可见的。在一些实施例中，失效安全组件和阀组件可以是灰色的而不是绿色的，除非它们处于异常或非预期的位置中。在这些异常情况中，组件图标将会是红色的。

参考回到图3B中所示的实施例，动作状态字段330可以基于考虑时间、体积和压力的一个或多个算法。已知这三个预期的值，系统可以估计进度——并且使用那三个值来指示何时组件不像预期那样运转。预期的值可以在配置阶段被定义，并且动作状态字段330可以示出当前和预期的值。进度条的右手端可以表示值是否可以触发警报的限制。在泄漏的情况中，某些动作状态字段330可以一路移动到进度条的右侧，并且值的文本读出可以继续计数。当值移出可接受范围的时候，适当的警报还可以被显示在控制选项字段324中（连同其它警报显示点）。

为了在被禁用的组件或控件被选择的时候提供反馈，HMI可以使用标准可视图案。该图案被设计成给出反馈来核实系统从用户处接收到输入并且指示用户可以如何启用组件。例如，如果用户选择了被禁用的组件，则组件图标可以闪烁透明的白色并且接收边界。在组件被选择的同时，与所选的被禁用组件有关的控件也可以闪烁，具有以上讨论的相同可视指示符。在初始闪烁之后，白色填充和灰色边界可以在一秒的间隔上淡出。控制指示符可以用与组件指示符相同的速率淡出，直到组件返回到其先前的外观为止。

在一些实施例中，HMI可以通过使用突出的流径333来预测井孔中流体和/或压力的存在。在一些实施例中，其中用户可预期流体流动的流径可以用蓝色被突出。在其中压力在井孔中可以可能地逐渐变大的情况中，井孔的该区段可以用诸如品红之类的可替换颜色被突出。主要的流体流动可以是突出的蓝色以示出在哪里流体具有高流动概率。在压井或节流管线中流体还可以流动的任何地方可以用蓝色被突出。这些突出的流径333可以使得用户能够快速地看到流体将很可能流动的地方以及流体压力可以很可能逐渐变大的地方。

在一些实施例中，BOP的“正常”状态可以在它初始被配置的时候被定义。如果组件320不处于其预定义的正常状态中，则对齐（Line-Up）过程可以用于自动将它们置于正确状态中。该对齐过程可以包括过程控制图标314中的一个。对齐过程可以组合系统状态的感知，决定要运转什么组件，并且手动地将多个组件运转成一个自动化过程。参考回到图4A中所示的实施例，在开始过程时，针对所选过程的信息可以被显示在过程控制选项字段402中。在过程正运行的时候，组件320可以不是可选的，其可以由过程控制选项字段402存在的任何时间来定义。动态地基于当前状态和所期望的状态来确定要运转的组件。按压过程激活按钮406可以开始执行过程的步骤404。在组件功能完成时，其进度指示符408示出100%，并且当前功能的状态可以被扩展以显示进度指示符。在完成时，按压过程结束按钮410可以关闭过程控制选项字段402，并且重启用单独的组件320。在过程期间或其后的任何点处，单独的步骤进度指示符408可以被扩展以示出更详细的信息（例如时间、加仑计数和调控器压力）。

在一些实施例中，在井中停闭的动作序列还可以被设计为HMI中的过程。作为过程，它确保策略可以在不同的油井装备之间一致地被实现并且被用户恰当地遵循。该关井（Shut-In Well）过程可以包括过程控制图标314中的一个。关井过程可以具有少量可选项来帮助用户在危难时间中记住他的训练。可选项是将不减缓关井的时间敏感的动作的项。可以初始被包括在关井过程中的重要步骤可以是环状物之一的关闭。这可以在部署时被配置。按压过程激活按钮406可以立即开始运转所选的环状物。在环状物关闭时，可以由进度指示符408显示进度，并且可以通过扩展进度模块来发现更详细信息。该详细信息可以使得用户能够核实时间、压力和加仑计数。在环状物已关闭之后，用户可以具有两个选项：1）用户可以查看可选步骤，所述可选步骤可以被配置成包括其它组件，诸如打开节流阀以开始管理反冲，并且2）退出过程以便应对其它关注的事物或系统。对于每个可选步骤，可以存在附加的提示，以用于使用户选择某个功能而不是自动地激发多个功能。如果用户决定查看可选步骤，则在所有可选步骤被执行或考虑之后可以退出过程。

在一些实施例中，控制系统可以自动监控在运转BOP组件中所使用的所有流体。可以存在针对可以为每个组件而被显示在组件选项字段324中的每个功能的自动计数，但是还可以存在总加仑计数，其可以示出针对所有组件的总加仑计数。该总加仑计数可以被示出在能力信息316中。BOP堆组屏可以显示该总加仑计数，并且还可以允许用户将它重设成零。对于用户而言，当为了既遵从规则又验证恰当的组件功能性而监控流动的时候，这可以是有用的。加仑计数器可以在视觉上像组件那样被对待，作为可供性，它将在屏幕的右手侧打开其自己的组件选项字段324。可用于加仑计数的仅有的控件可以是重设加仑计数按钮。可以为默认过去的时间段示出小的趋势线，其中具有选项来更详细查看过去的值。

在一些实施例中，在用户选择了一个或多个功能时，HMI可以向用户提供可听反馈。例如，BOP堆组屏可以使得用户能够致动BOP上的各种功能。这些功能可以控制组件、诸如上部管道活塞、下部管道活塞、环状物等等。在用户选择了特定功能时，可听反馈系统可以向用户提供对所选功能的可听确认。例如，如果用户选择了上部管道活塞，则可以向用户发出可听确认，其确认选择了上部管道活塞。在一些实例中，用户在选择中可能是粗心的，并且可选择非期望的功能。在这些情况中，可听确认可以向用户警告不正确的选择，并且允许用户在发起功能之前做出正确的选择。在以上示例中，代替于下部管道活塞，用户可能已弄错地选择了上部管道活塞。当用户接收到可听确认的时候，用户可意识到他选择了非期望的功能。用户于是可以返回并且选择下部管道活塞，并且在发起任何功能之前接收可听确认。因此，可听反馈系统可以提供另一安全要素，其可以向用户警告可能的粗心大意，并且减轻否则可能由于意外功能发起而对BOP引起的损害。

图5示出了当用户选择表面系统选项时的示例性GUI显示500的实施例。在所示的实施例中，状态选项字段502可以包括一个或多个表面系统组件选项图标504，所述表面系统组件选项图标504可以给予用户对各种表面系统组件的当前状态的访问。这些表面系统组件可以包括流体混合单元、液压动力单元、热线&导管阀封装（HLCVP）以及表面蓄电池库（band）。在适当的时候可以使用那些系统的图形表示。在选择了表面系统组件选项图标504时，组件状态信息可以被显示在画布区206的中央部分中。在一些实施例中，可以显示所选系统的代表性描绘506，包括可以被监视和控制的组件和传感器。

在一些实施例中，液压动力单元、结合表面蓄电池库可以负责通过刚性导管和热线而将经加压的液压流供给到堆组上的公共轨道。流体混合单元可以存储添加剂浓缩液和乙二醇，并且将按计量的添加剂浓缩液、乙二醇和饮用水递送到液压动力单元储蓄罐。表面蓄电池库可以负责所存储的液压能量以用于BOP的标称操作。热线和导管阀封装（HLCVP）可以负责提供海底流体过滤、诊断流体品质、提供用于隔离并且冲洗刚性导管和热线的手段，以及将表面压力源连接到公共轨道。

图6示出了当用户选择电子立管角度选项时的示例性GUI显示600的实施例。这些屏可以显示与BOP和立管的定位和角度相关的信息。该信息可以在X-Y图表以及表格式的格式上被可视化。在所示的实施例中，立管角度的垂直概览602可以被显示在画布区206的左侧上。立管角度信息的自上而下的可视概要图表604可以被显示在画布区206的右侧上。在所示的实施例中，用户可以选择多个查看选项图标606中的一个或多个以查看自上而下的可视概要图表604中的角度信息。

图7示出了当用户选择转向器选项时的示例性GUI显示700的实施例。该选项可以示出若干阀、调控器以及与转向器有关的其它设备的状态，并且还可以便于改变压力。该选项可能需要是可配置的，因为每个装备可具有不同的转向器设置和组件。在所示的实施例中，过程选项字段702可以包括一个或多个过程选项图标704，所述过程选项图标704可以给予用户对一个或多个自动化和受引导过程、诸如转向器关闭序列和针对钻孔序列的对齐的快速访问。在一些实施例中，转向器系统的代表性描绘706可以被显示以给予用户立管状态与关键连接组件状态的概览。组件可以按它们如何被物理地连接而被组织。一个或多个狗组件可以与转向器系统描绘分离地被示出在画布区206的左侧中。在一些实施例中，压力/温度可视状态显示708可以可用于使得用户能够监控针对各种组件的压力和温度读数。

类似于以上讨论的实施例，用户可以从代表性描绘706中选择组件以在画布区206的右侧上打开组件控制字段（未被示出，但是类似于组件选项字段324）。组件控制字段可以包括的元素类似于组件状态字段326、可用动作状态选项328、一个或多个动作状态字段330、以及组件动作选项332，如图3B中所示。用户可以通过选择一个或多个动作状态选项328而发起操作。表示各种组件的描绘706可以具有不同的状态，用于在组件状态字段326中显示。例如，阀可以具有打开和关闭状态，封隔器可以具有被供能和被去能的状态，并且狗可以具有闩锁和未闩锁状态。动作状态字段330可以包括进度指示符，所述进度指示符可以示出当前和预期的值。还可以从组件控制字段中控制相关联的调控器元件。

在所示的实施例中，与过程选项图标704对应的转向器过程和序列可以被编程、呈现和操作，类似于图3A-B中所示的实施例。转向器自动关闭序列或针对钻孔序列的对齐可以通过用户选择对应的过程选项图标704而被激活。在这些实例中，控制系统可以评估每个受影响组件的状态，并且产生控制事件（例如打开、关闭、闩锁、供能）的序列，其在液压上优化达到新状态的系统的效能。对于转向器自动关闭序列过程，当序列被发起的时候，组件可以转到这些状态：转向器锁定狗“扩展”、流线密封“供能”、主要机外排气阀“打开”、左舷（或右舷）机外排气阀“打开”、流线阀“关闭”、补给罐返回阀“关闭”、下部固体封隔器“供能”、转向器封隔器“关闭”。对于对齐转向器以供钻孔的过程，当序列被发起的时候，组件可以转到这些状态：取决于钻孔机是对齐在流线还是补给罐返回线上的流线阀“打开/关闭”、填补阀“关闭”、测试线阀“关闭”、取决于钻孔机是对齐在流线还是补给罐返回线上的补给罐返回阀“打开/关闭”、注水阀“关闭”、转向器封隔器“打开”、转向器锁定狗“扩展”、插入封隔器锁定狗“扩展”、主要机外阀“关闭”、泥浆气分离器阀“关闭”、张力环到转向器外壳狗“扩展”、伸缩接合闩锁狗“扩展”。用户可以激活所选序列以发起过程中的步骤，使其自动发生。虽然序列正被执行，但是用户可以具有如下能力：针对过程的每个步骤而查看加仑计数、压力和经过时间的附加细节。

图8A示出了当用户选择诊断选项时的示例性GUI显示800的实施例。在所示的实施例中，诊断屏可以呈现与可影响BOP准备就绪度的警报、事件和其它指示符相关的信息。诊断屏还可以呈现如下概览：BOP准备就绪度以及遵从调控标准的状态。在所示的实施例中，调控状态面板802可以列出一个或多个主要遵从规则804，所述主要遵从规则必须被验证以便安全地保护井。在所示的实施例中，如果所列出的规则804中的任一个变得非真或不可得，于是系统可以被认为是没有遵从调控标准。在一些实施例中，井可以停止运转，直到非遵从的功能或组件的诊断和校正可以被执行为止。在所示的实施例中，用户可以选择主要遵从规则804来导航到针对正使得系统不遵从的功能的BOP功能细节屏。在一些实施例中，如果系统不遵从，则点击调控状态面板802内的任何地方可以自动将用户带到正使得系统不遵从的第一功能。在一些实施例中，如果系统没有不遵从，则点击调控状态面板802内的任何地方可以自动将用户带到面板中所列出的第一功能。在所示的实施例中，事件概览面板806可以显示既由控制系统发起也由控制系统接收的大多数新近事件的时序视图。在一些实施例中，点击事件概览面板806内的任何地方可以将用户带到一个或多个事件日志屏。在所示的实施例中，操作状态字段808可以提供控制系统的各种子系统810的操作准备就绪度的概要。在一些实施例中，在该字段中单独子系统810之一上点击可以使得用户能够导航到针对所选子系统的诊断概要屏。

图8B示出了当用户选择诊断选项内的BOP组件选项时的示例性GUI显示800的实施例。在用户从图8A中所示的操作状态字段808中选择了子系统810时，可以显示图8B中所示的显示800。在所示的实施例中，一个或多个显示类别选项图标812可以被选择。在一些实施例中，BOP组件信息屏可以作为默认屏被显示，或在用户选择了对应的类别选项图标812时被显示。从BOP组件信息屏中选择组件814可以提出与组件选项字段816中所选组件相关的详细诊断信息。然而，在所示的实施例中，组件选项字段816中所包含的选项被禁用，并且不能从该屏中运转组件814。诊断选项可以满足若干关键系统要求。例如，系统可以保持计数并且能够显示设备被操作（例如打开或关闭）的次数。系统还可以追踪关于BOP的每个零件的维护数据。所追踪的信息可以包括但不可被限于安装日期、零件号、上次检查的日期、以及操作数目。系统还可以指示何时组件正达到均值故障次数，或何时操作的数目接近或超过所推荐的数目。另外，基于用户角色，诊断选项可以是可访问的。例如，一些用户可以比其他用户具有更大的诊断访问特权。

图8C示出了当用户选择诊断选项内的BOP功能选项时的示例性GUI显示800的实施例。在一些实施例中，BOP功能细节屏将示出对特定BOP组件的操作路径。在所示的实施例中，一个或多个组件选项图标808可以被选择。在由用户选择了组件选项图标818时，一个或多个组件功能字段820可以被显示在画布区206中，其对应于可用于所选组件的功能。组件功能字段820可以包括一个或多个诊断显示。例如，通道控制可以允许用户查看针对活动通道的诊断信息，或允许用户手动地查看任何通道。调控器压力可以被显示为瞬时值和运行趋势二者。集成的歧管可以被表示为功能阀块。在一些实施例中，阀的状态可以被显示为待命、致动或排气的总体状态。流量和/或流速可以被显示为图形趋势。组件控制字段822可以包括用于为所选组件功能字段820激活组件功能的控件。用户可以选择组件控制字段822内的各种选项以激活所选组件功能的各种方面。例如，用户可以选择特定的液压源系统来操作功能，或选择集成歧管的特定通道来操作。

图8D示出了显示详细遵从数据的示例性GUI显示800的实施例。在用户从图8A中所示的调控状态面板802中选择了主要遵从规则804时，可以显示图8D中所示的显示800。在所示的实施例中，可以图示对特定BOP组件的各种操作路径。在所示的实施例中，功能导航面板824可以显示可选BOP功能的列表以允许用户容易地导航到所期望的功能。在用户从功能导航面板824中选择了BOP功能时，可以显示诊断决策路径树826。决策路径树826可以表示在执行所选BOP功能中所涉及的所有装备组件的调控遵从状态。诊断决策路径树826可以包括层级828、节点830、以及可以将某些节点连接在一起的路径832。每个层级828可以对应于特定的装备组件，并且每个节点830可以对应于由该组件所执行的特定功能。在所示的实施例中，层级828对应于在执行由用户在功能导航面板824中所选的“关闭上部环状物”功能的情况下所涉及的组件，诸如集成的歧管组装件、调控器、公共轨道以及刚性导管和热线。在节点830中的每一个处，图标834可以被显示，其可以向用户告知特定的功能或组件是否正恰当地运作且遵从规则。

可以显示诊断细节836以帮助用户执行诊断功能。例如，在所示的实施例中，诊断决策路径树824可以显示针对所选功能、通过层级828中所列出的装备组件的所有可用的液压路径。在所示的实施例中，每个功能可以具有三个可能的通道，其各自由决策路径树826中的路径832表示。可以显示诊断细节836，其可以表示当操作功能时针对这些通道中每一个的详细测量。在所示的实施例中，诊断细节836可以包括调控器压力、公共轨道压力、功能压力和排气压力。调控器压力可以被显示为瞬时值和运行趋势二者。在所示的实施例中，功能控制字段838可以特定于在功能导航面板824中所选的功能。虽然功能控制字段838可以包括多个功能，但是仅可以执行所选功能。在一些实施例中，在功能控制字段838中，用户可以能够选择哪个液压源系统可以操作功能、或集成歧管的哪个通道可以被激活。通过访问诊断细节836以及功能控制字段838中的元素，用户可以能够访问可能不遵从的装备组件或功能性且执行校正动作。在用户执行校正动作时，图标834可以改变以向用户告知：先前不遵从的功能或组件现在当前是遵从的。

当用户选择层级828时，可以显示当前所选的层级，其具有特定颜色、诸如蓝色的选择边界。类似的选择边界还可以标示从导航面板824中当前所选的功能或GUI显示800中其它当前所选的图标。在一些实施例中，显示800可以改变以对应于当前所选的层级。更具体地，在选择了特定层级828时，诊断细节836可以改变以对应于所选层级。例如，如果选择了对应于集成歧管组装件的层级828，则显示800可以改变以显示与集成歧管组装件相关联的诊断细节836以及功能控制字段838。当选择调控器、公共轨道或刚性导管和热线的时候，显示可以类似地改变以对应于选择。

在一些实施例中，在用户选择了对应层级828时，集成歧管显示可以给出集成歧管内的液压压力状态的单个视图。可以在输入和输出侧这二者上读取压力读数。诊断细节836可以包括集成歧管概要信息、电气控制状态、以及针对三个流动通道中每一个的输入和输出压力。功能控制字段838可以改变以显示与可被用户选择以执行各种诊断和/或校正功能的集成歧管组装件相关联的功能。

在一些实施例中，在用户选择了对应层级828时，调控器显示可以给出调控器群组内的液压压力状态的单个视图。可以在每个调控器的输入和输出侧这二者上读取压力读数。来自调控器群组中每个调控器的状态和压力读数可以被包括在每个调控器组装件的概要中。诊断细节836可以包括调控器组装件概要信息、电气控制状态、以及针对三个流动通道中每一个的输入和输出压力。诊断细节836还可以显示与来自调控器的下游的通道中所连接的每个集成歧管相关联的数据和对应功能。用户可以从诊断细节836中选择一个或多个功能来导航到所选的集成歧管功能。功能控制字段838可以改变以显示与可被用户选择以执行各种诊断和/或校正功能的调控器组装件相关联的功能。

在一些实施例中，在用户选择了对应层级828时，刚性导管和热线显示可以给出热线和刚性导管阀封装内的液压压力状态的单个视图。可以在每个阀封装的输入和输出侧这二者上读取压力读数。来自每个刚性导管和热线的状态和压力读数可以被包括在每个阀封装的概要中。诊断细节836可以包括刚性导管和热线概要信息、电气控制状态、以及针对三个流动通道中每一个的输入和输出压力。诊断细节836还可以显示与每个刚性导管和热线阀封装相关联的数据和对应功能。用户可以从诊断细节836中选择一个或多个功能来导航到所选的刚性导管和热线功能。功能控制字段838可以改变以显示与可被用户选择以执行各种诊断和/或校正功能的阀封装相关联的功能。

在一些实施例中，在用户选择了对应层级828时，公共轨道显示可以给出海底系统内的液压压力状态的单个视图。从热线和刚性导管阀封装的下游部分可得到的流量计和压力读数可以被显示在诊断细节836中。诊断细节836还可以显示针对下游调控器组装件中每一个的数据。来自每个调控器的状态和压力读数可以被包括在每个调控器组装件的概要中。诊断细节836还可以包括公共轨道概要信息和电气控制状态。诊断细节836还可以显示与去向公共轨道的通道中所连接的每个调控器相关联的数据和对应功能。用户可以从诊断细节836中选择特定调控器以导航到对应于所选调控器的功能。在一些实施例中，系统可以导航到针对所选调控器的第一默认功能。在用户选择不同调控器用于诊断时，决策路径树826可以被修改以示出与当前选择的所选调控器相对应的层级828。功能控制字段838可以改变以显示与可被用户选择以执行各种诊断和/或校正功能的调控器相关联的功能。

图9示出了诊断事件日志的示例性GUI显示900的实施例。在所示的实施例中，事件日志可以向用户提供与整个BOP控制系统的操作和性能相关的信息。在所示的实施例中，针对事件的一系列过滤器可以被列出在过滤器选项字段902中。这些过滤器可以包括数据范围、所影响的系统或事件类型。在所示的实施例中，可以基于过滤器选项字段902中所选的过滤器选项来显示事件的时间线字段904。滑动控件906可以提供附加的过滤功能性。滑动控件906可以沿着时间线被水平移动来为所显示的事件选择时间间隔。所选时间间隔内的事件可以以表格式格式被显示在事件列表字段908中，并且可以显示事件细节和属性。用户可以从时间线字段904或事件列表字段中选择事件以在细节字段910中显示关于所选事件的附加细节。可以在细节字段910中呈现全事件细节，连同到有关事件或所影响系统的可能的链接。用户可以选择过滤器图标912来快速地查看与所选事件相同类型的其它事件。每个事件可以包括多个属性和值以便通过接口向用户提供值。这还将使能实现过滤和可视化特征，其被描绘在事件日志屏中。

图10示出了压力/温度日志的示例性GUI显示1000的实施例。在所示的实施例中，压力/温度日志可以显示所选压力和温度传感器的历史数据。在一些实施例中，可以通过用户选择图3A中所示的可视状态显示322的任何压力和温度传感器读数来访问压力/温度日志。在所示的实施例中，针对事件的一系列过滤器可以被列出在过滤器选项字段1002中。虽然从特定可视状态显示322中对压力和温度传感器的选择可能已经应用了某些过滤器，但是这些过滤器可以包括时间范围和其它过滤器类型。在所示的实施例中，可视化字段1004可以显示在从过滤器选项字段1002中所选的时间段上制图的温度和压力。来自可视化字段1004的详细数据点可以被列在表1006中。在从表1006中选择了事件时，可以在细节字段1008中呈现所选事件和组件或传感器的附加细节。

图11示出了BOP组件日志的示例性GUI显示1100的实施例。在所示的实施例中，BOP组件日志可以显示组件功能的历史。在所示的实施例中，针对事件的一系列过滤器可以被列出在过滤器选项字段1102中。这些过滤器可以包括事件数目范围和功能类型。在所示的实施例中，可视化字段1104可以显示如下数据：所述数据与所选功能类型相关并且在从过滤器选项字段1102中所选的事件数目范围上被制图。在所示的实施例中，“上部环状物关闭”功能的历史加仑和秒数二者都针对特定数目的过去事件而被制图。来自可视化字段1104的详细数据点可以被列在表1106中。在从表1106中选择了事件时，可以在细节字段1108中呈现所选事件和组件的附加细节。

参考回到图8A中所示的实施例，调控器类别选项图标802可以显示海底组件内的液压压力状态的单个视图。画布区206可以用于显示调控器的代表性描绘及其操作状态。每个调控器可以被命名，并且元数据可以包括所影响组件的描述、操作范围、设定点和读回值。集成歧管类别选项图标802可以显示所有歧管的概要，并且可以允许用户查看歧管内阀定位和压力的细节。画布区206可以用于显示集成歧管的代表性描绘及其操作状态。每个歧管可以具有若干阀和压力读数。

对应于类别选项图标802的通信系统可以负责在各种HMI接口与物理海底组件之间传递命令和数据，并且可以显示通信网络的代表性描绘。通信网络中的每个节点可以具有监控若干自诊断属性、诸如温度和进水的能力。可以可用于诊断的信息的示例包括物理媒介链路的状态、通信活动的日志、通信消息计数器、通信节点状态、以及通信分组劣化检测。

液压类别选项图标802可以显示液压动力源列表，以允许容易的导航。画布区206可以用于显示泵和马达的代表性描绘及其操作状态。在液压动力源区段中的一项上点击可以更新画布区206中的视图。对于每当马达启动的时候，可以生成新事件。这些事件可以被描绘以示出有多少马达运行及其对总体系统性能的影响。可以更详细地显示当前事件。当前运行的马达可以用趋势线被描绘，而非运作的马达可以具有所显示的其状态的高级概要。储蓄库类别选项图标802可以显示流体储蓄库的代表性描绘。对应于类别选项图标802的电气系统可以负责将电力从表面传递到海底组件，并且可以显示电气网络的代表性描绘。电气网络可以类似于通信网络，但是可以显示电气测量。

图12示出了当用户选择测试选项时的示例性GUI显示1200的实施例。测试屏可以给予用户针对周期性测试的自动化记录机制，所述周期性测试由调控主体要求，并且有助于功能问题的早期检测。在一些实施例中，测试系统可以便于用手动方式（例如全用户交互）和被引导的方式（例如周期性用户交互）二者来运行功能测试和压力测试。系统还可以保持计数并且能够显示设备被操作（例如打开或关闭）的次数。功能测试可以具有经编程的预期的加仑计数，以及关闭/打开的次数。系统还可以指示何时超过预期的加仑计数或关闭/打开的次数，并且可以追踪关于BOP每个零件的维护数据。所追踪的信息可以包括但不可被限于安装日期、零件号、上次检查的日期、以及操作数目。

GUI显示1200可以包括：测试类别字段1202，其给予用户用于执行新测试的选项；测试状态字段1204，其包括一表，所述表显示关于单独系统组件的操作信息；以及过去功能测试字段1206和过去压力测试字段1028，其用于示出新近执行的功能和压力测试。测试状态字段1204给予用户关于每个组件的信息，包括致动的数目和上次操作的时间和/或日期。该信息可以用于确定是否应当测试组件。在过去功能测试字段1026和过去压力测试字段1208中所列出的每个在先测试可以包括测试是否通过的核查标记，或所发现的问题的数目的指示。在这些项中之一上点击可以向用户显示测试报告。

在一些实施例中，HMI可以支持三种类型的测试：功能测试、压力测试、和其它测试。功能测试可以典型地每7-14天地被运行，并且可花费几小时来完成。如果操作者从测试类别字段1202中选择功能测试，则测试状态字段1204可以被填充有应归于被测试的组件。在一些实例中，用户可以在开始测试之前添加或移除组件。用户可以用任何次序来运行组件，所述次序可以反映正常的BOP运转。可以在执行了期望的测试之后查看结果页面。需要关注的项将会去往列表的顶端，并且可以通过在列表上选择一项来查看关于每项的细节。压力测试可以典型地每14-21天地被运行，并且可花费若干小时来完成。如果操作者从测试类别字段1202中选择了压力测试，则系统将会遵循来自上述功能测试的模式。系统可以允许记录非结构化的“其它”测试，其可以允许更粒度的分析，因为作为测试的部分，事件日志标识该时间期间的所有动作。例如，如果用户想要执行简单的基于传感器的测试、比如外壳完整性测试，则选择“其它”将会允许用户选择如所需的那么多或那么少的组件或传感器来进行记录。系统然后可以允许用户独自地运行测试，而没有任何额外的开销。对于用户的很大的益处可以是来自测试的所有传感器和组件的自动化记录。

一旦已经从测试类别字段1201中选择了测试，用户就可以录入关于该测试的某些一般信息，并且选择待测试的组件子集。可以由用户记录关于该特定测试实例的信息。可以基于不太可能改变的信息（例如装备和井）以及系统很可能已经知道的信息（例如日期）来自动填入若干字段。待测试的组件可以从所有组件列表中可选。选择可以被默认成仅包括在可允许的时间段内尚未被测试或操作的那些组件。

当用户开始测试的时候，可以通过每个所选组件的操作来引导用户，或者用户可以随意选择组件来测试。用户可以选择按次序地遵循列表或如期望的那样选择项目。可以通过导航列表或组件图来选择组件以供测试。然后可以通过图3A的BOP堆组屏中所示的典型操作者接口来像正常那样操作组件。受引导的该测试可以通过大幅减少用户花费在测试上的时间而对于用户是有益的。它还可以减少装备组件的总体测试时间，增加组件可以可用于执行其相应功能的时间。

当测试完成的时候，结果概要页面可以被重查看以允许用户理解错误并且寻找可影响操作能力的迫近条件。用户可以选择如下选项：编辑并且保存测试的概览属性。组件报告表可以显示告警、错误和每个组件的测试的基本状态。该组件的测试的细节也可以被显示。还可以基于运转的组件来记录和显示相关联的传感器值。还可以显示所选组件的细节，包括关于类似在先测试的信息，其允许用户查看当前测试如何有关于其它测试或操作事件。

图13示出了当用户选择系统设置选项时的示例性GUI显示1300的实施例。系统设置屏可以允许配置软件以匹配针对特定装备环境的硬件和过程。设置选项可以用于做出关于BOP系统将如何运转的选择。这可以包括系统操作模式，以及针对自动序列的预选或默认的选择，所述自动序列诸如转向器自动关闭序列或紧急断开序列。一些改变可能需要用户登录来应用，用以确保仅仅是具有必要证书的用户可以改变系统设置。

用户还可以配置BOP的组件。这将典型地在装备上的BOP调试时、或在对器材的主要彻底检修期间进行。组件字段1302可以显示如下各种组件：所述各种组件可以被添加到在画布区206中所显示的BOP图1304。用户可以使用BOP图1304作为蓝图来组装虚拟BOP堆组接口。配置字段1306可以包括总体系统参数以及详细组件参数。可以录入总体堆组配置，包括环状物、防护器和阀的数目。在一些实施例中，用户可以点击来自组件字段1302的组件符号1308并且将它拖动到BOP图1304中的一个位置。用户可以通过拖放管线组件1310来将节流和压井管线添加到BOP图1304。每个组件可以具有特定的属性，所述特定的属性可以贯穿系统操作并且在管理维护计划中被使用。在一些实施例中，在组件符号1308上点击可以打开可编辑的接口，以输入组件属性，包括名称、制造商信息和尺寸。

系统可以具有多个自动化序列来将系统置于组件状态的已知配置中。这些配置可以在操作之前被定义，并且可以在稍后的时间被重定义。系统可以提供可编程接口来创建基于逻辑的条件和反应。例如，可以提供用于井控制活动、诸如关闭的受引导的过程。可以由用户添加、移除或重排序组件。

在一些实施例中，警报规则屏可以允许用户有查看关于警报规则的详细信息的能力，并且警报配置屏可以允许用户有配置任何数目的警报的能力。例如，可以利用来自关键钻孔区域中的气体传感器的输入来扩增BOP控制系统。警报可以由这些传感器触发，并且反应过程由系统发起。警报可以可配置成在基于使用而应得到维护的组件上触发。当处于编辑模式中的时候，警报参数可以变成如下字段：所述字段逻辑地映射到可以录入的信息的类型，包括单选按钮、下拉列表和文本字段。

有时，当组件或其功能出故障的时候，或在各种操作阶段或状态期间，操作者可能想要锁定接口控制。操作者可以具有在特定通道上或跨所有通道定义功能的能力。当锁定被改变时，操作者可能需要应用改变，然后它们将生效。改变还可以被丢弃，并且锁定返回到默认状态。各种系统模式可以创建锁定，所述锁定可以由操作者作为操作模式来被定义。每个模式可以被定义为组件和状态的集合。可以由用户添加、移除或移动组件和状态。

操作过程应当能够定义如何设立账户访问。登录账户可以被创建，并且被共享给或给予个体。当配置账户的时候，可以用表格式格式来显示账户信息。基本账户信息可以包括用户名、密码、名、姓、电子邮箱地址和/或其它联系信息、操作者角色或类型（例如海底工程师、钻孔者、钻井技师等等）和访问级别。账户的列表可以由具有某种级别账户特权的那些人可编辑。可以在每个用户账户的情况下存储附加信息，并且所述附加信息可以包括关于在先活动和上一次登录时间/日期的细节。

图14示出了当用户选择警报选项时的示例性GUI显示1400的实施例。警报可以是向用户指示需要动作的器材误运转、过程偏离或异常条件的可听和/或可视手段。警报可以指示需要响应的问题，而不是正常过程条件。警报概览屏可以给予用户对最紧急的活动警报的快速访问，并且使得用户能够采取校正动作。用户当在警报页面上的时候可以执行校正动作，或可以导航到正经历警报事件的BOP系统页面以获得关于起因的附加上下文。警报分析图标1402可以允许用户导航到警报分析页面，其中用户可以查看并且操纵数据可视化，诸如“按事件的警报响应时间”。用户可以选择警报选择选项1404来按类别访问警报。可以默认地选择和示出活动警报，并且在一些实施例中，所有活动警报可以在任何时间被示出给用户。通过选择适当的警报选择选项1404，用户可以选择除了活动警报之外还示出被搁置的警报或所有警报。在一些实施例中，用户可以选择全局确认图标1406以具有一次确认所有活动警报的选项。为了便利，通过选择列表输出选项1408，警报列表可以被导出为PDF文档或被打印。在警报列表字段1410中，警报可以按它们发生的次序被列出使得用户可以确定是否存在跨警报的任何相关性。用户可以选择警报列表字段1410中的条目来填充状态栏1412和警报信息字段1414。所选的活动警报可以作为通知而出现在状态栏1412中。所述通知可以包括警报优先级别和警报消息。所选警报的细节可以出现在警报信息字段1414中，并且包括剩余的响应时间、警报反应时间、使警报出错的值的可视化，以及所影响的系统。

在所示的实施例中，警报反应时间可视化可以向用户告知警报被触发、被静默、被确认和/或被清除的时间。用户可以从警报信息字段1414中选择所影响的系统细节以导航到如下显示：所述显示提供关于警报和功能的附加细节和上下文以用于解决警报。可以在警报信息字段1414中提供警报数据以向用户示出警报激活点、警报当前值，以及在警报发生的时间与警报被清除的时间之间警报值如何改变。在所示的实施例中，警报信息字段1414可以包括字段来用于用户在警报被确认或搁置之后做出注释。在一些实施例中，警报信息字段1414可以列出忽略活动警报的直接后果，以及用户可以采取来校正引起警报的问题的动作。警报概览栏1416可以被显示并且可以涉及跨所有优先级别的活动警报的数目。警报概览栏1416可以持久被显示在系统标头204中以用于所有接口选项。任何用户可以通过选择警报动作按钮1418来使警报静默或对警报确认。通过选择一个或多个警报选项按钮1420，任何操作者可以将警报标记为妨害，使得可以在警报维护期间标识问题警报。过去的警报按钮可以允许用户导航到警报分析屏，其可以显示该警报类型的实例的预过滤的列表。如果可用于特定警报的话则搁置警报可以提示用户做出注释，其解释他选择搁置它所处的境况。

当警报被触发的时候，警报消息可以被显示在屏幕顶部的状态栏1412中，并且可以被查看，而无论哪个屏被选择。当可适用的时候，警报通知还可以正好出现在发警报的组件上或其控制面板内。在任何时候，用户还可以经由右上方的警报信息字段1414来查看总体警报状态。警报信息字段1414可以包含类别、诸如警报反应时间、与警报有关的组件的分析、以及受警报影响的系统的记号。可以显示其它字段、诸如注释、警报后果和校正动作。当警报被系统检测到并且被触发的时候，可以发出可听告警，并且警报消息可以出现在状态栏1412中。消息具有红色背景并且可以闪烁，但是显示优先级别数和消息的文本可以保持静态，使得它们可以容易地被用户读取。闪烁可以持续直到操作者已经选择了针对该警报的确认警报动作按钮1418为止。操作者可以选择静默按钮来关断可听的告警声音。为了导航到警报概览屏，操作者可以轻击状态栏1412上的任何地方。在一些实施例中，当用户正访问BOP堆组屏时，警报指示符可以出现在发警报的组件上并且可以保持直到警报已被清除为止。

在用户已经看到警报通知之后，用户可以重查看警报信息字段1414中有关的详细警报信息。警报可以保持在警报列表字段1410中直到它已经既被清除也被用户确认为止。为了滚动通过警报列表字段中的所有警报，用户可以使用滚动按钮。用户可以为活动警报选择轻击警报选项按钮1420中的搁置按钮以便暂时将它从警报列表字段1410中移除。在设置的持续时间（其可以在设置中被调节）之后，警报可以重出现在警报列表字段1410中以像任何其它警报那样被管理。

图15示出了当用户选择紧急断开序列（EDS）选项时的示例性GUI显示1500的实施例。EDS按钮1502针对所有接口选项可以持久在屏上。为了发起过程，操作者可以选择EDS按钮，其可以使得控制面板1504出现并且透明屏出现在接口的其余部分上。这可以向控制面板1504带来更多的突显性，并且强烈地用信号向用户通知正开始破坏性动作。用户可以具有如下选项：通过选择序列类型按钮1506中的一个或多个而在激发功能之前改变序列类型。用户然后可以选择复选框1508来确认要开始EDS的意图。在该点处，“继续进行”按钮1510可以被禁用。当用户选择复选框1508的时候，“继续进行”按钮1510可以被激活。在用户选择了“继续进行”按钮1510之后，序列可以开始。作为与EDS功能（例如对节流和压井管线解除闩锁）相关联的器材，进行描述的文本可以连同功能进度条一起出现。还可以显示时间和体积值。随着EDS序列继续进行，BOP堆组上的组件可以通过颜色改变、闪烁和图标状态改变而示出其状态。当EDS序列完成的时候，退出按钮（未示出）可以出现在控制面板1504的底部，用户可以选择所述按钮来解除控制面板。当这完成的时候，可以移除透明屏。对BOP堆组上组件的改变可以被反映在其当前状态中，所述当前状态被示出在BOP屏上。

图16示出了根据HMI系统的实施例的示例性客户端-服务器接口的实施例。在一些实施例中，HMI系统可以包括一个或多个客户端1602和一个或多个服务器1604，其可以与彼此交互。在所示的实施例中，客户端1602可以是硬件计算设备，其包括一个或多个处理器1606、一个或多个存储器设备1608和用户接口1610。在所示的实施例中，服务器1604可以是硬件计算设备，其包括一个或多个处理器1612和一个或多个软件应用1614。在一些实施例中，用户可以通过用户接口1610来访问客户端1602，并且录入输入，所述输入指示客户端1602访问来自一个或多个服务器1604的一个或多个软件应用1614以执行HMI系统中可用的一个或多个不同功能。在所示的实施例中，客户端1602和服务器1604可以经由一个或多个有线和/或无线的网络1616（例如以太网、WAN、LAN、Wi-Fi、电话交换网络和/或类似物）而被连接。

可以领会的是，上述功能可以由多种类型的软件应用、诸如web（网络）应用或移动设备应用来执行。如果用固件和/或软件来实现，则上述功能可以作为一个或多个指令或代码而被存储在非暂时性计算机可读介质上。示例包括用数据结构编码的非暂时性计算机可读介质以及用计算机程序编码的非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括物理计算机存储介质。物理存储介质可以是能够被计算机访问的任何可用介质。作为示例而不是限制，这样的非暂时性计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储设备，或能够用于存储以指令或数据结构的形式并且能够被计算机访问的所期望的程序代码的任何其它物理介质。盘和碟包括致密碟（CD）、激光碟、光学碟、数字通用碟（DVD）、软盘和蓝光碟。通常，盘（disk）磁性地重现数据，并且碟（disc）光学地重现数据。上述的组合也被包括在非暂时性计算机可读介质的范围内。此外，上述功能可以通过专用设备而不是软件来实现，诸如包括定制VLSI电路或门阵列的硬件电路、现成半导体、诸如逻辑芯片、晶体管、或其它分立组件，其中所有都是非暂时性的。附加的示例包括可编程硬件设备、诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等等，其中所有都是非暂时性的。仍另外的示例包括专用集成电路（ASIC）或非常大规模集成（VLSI）电路。事实上，本领域普通技术人员可以利用能够执行根据所述实施例的逻辑操作的任何数目的合适结构。

以上说明书和示例提供了对结构的完整描述以及对说明性实施例的使用。尽管在以上已经利用某种特质度或参考一个或多个单独的实施例而描述了某些实施例，但是本领域技术人员可以对所公开的实施例做出众多变更而不偏离本发明的范围。因而，所公开的方法、设备和系统的各种说明性实施例不意图被限制到所公开的特定形式。相反，它们包括落入权利要求范围内的所有修改和可替换方案，并且除了所示出的那些之外的实施例可以包括所描绘的实施例的特征中的一些或全部。例如，组件可以被组合为单一结构，和/或连接可以被替代。此外，在适当的时候，上述示例中任一个的各方面可以与如下其它示例中任一个的各方面相组合：所述其它示例被描述成形成具有可比或不同性质并且解决相同或不同问题的另外示例。类似地，将理解的是，上述益处和优点可以涉及一个实施例或可以涉及若干实施例。

权利要求不意图包括并且不应当被解释成包括“装置加功能”或“步骤加功能”限制，除非这样的限制相应地通过使用（多个）短语“用于……的构件”或“用于……的步骤”在给定权利要求中被明确地记载。

Claims (57)

1.一种用于实现人机接口（HMI）应用的计算系统，所述计算系统包括：

存储器设备；以及

至少一个处理器，所述处理器被配置成使能显示图形用户接口（GUI），所述图形用户接口包括一个或多个图形元素，所述图形元素被配置成通过使用所述至少一个处理器来实现被存储在一个或多个服务器上的一个或多个软件应用，所述一个或多个软件应用被配置成：

通过如下来发起HMI应用的会话：在包括至少一个处理器的硬件设备上运行的或在其上存储的用户接口上接收用户输入；

使能显示多个非重叠的区，其包括动作区以及以下中的一个或多个：

包括一个或多个可选导航选项的高级导航区；以及

系统标头区；

使能在动作区中显示多个可选动作选项，所述动作区包括多个非重叠的子区，所述子区包括：

接口控制子区，

信息子区，以及

系统控制子区；

使能显示一个或多个可选的动作选项，所述一个或多个可选的动作选项被显示在预指定的子区中，其中所述多个可选的动作选项基于对所述一个或多个可选导航选项的选择而被修改，其中所述选择是用户选择和默认选择中的一个或多个；

在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个可选动作选项之一的用户选择；以及

基于所述用户选择来控制一个或多个物理离岸钻孔装备组件的操作状态。

2.根据权利要求1所述的计算系统，其中所述HMI应用被配置成实现可应用于一个或多个离岸钻孔装备的一个或多个标准操作过程。

3.根据权利要求2所述的计算系统，所述HMI应用此外被配置成：

在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个标准操作过程的一个或多个修改；

将所述一个或多个修改应用到所述一个或多个标准操作过程以创建一个或多个经修改的标准操作过程；以及

将所述一个或多个经修改的标准操作过程应用到所述一个或多个离岸钻孔装备。

4.根据权利要求1所述的计算系统，所述一个或多个可选的导航选项包括以下各项中的一个或多个：

防喷器（BOP）堆组控制选项；

诊断选项；

测试选项；

设置选项；

警报选项；

转向器选项；

表面系统选项

电子立管角度选项；以及

紧急断开选项。

5.根据权利要求4所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对BOP堆组控制选项的用户选择之后：

使能在信息子区中显示包括一个或多个可选组件的布局图，所述布局图表示所述一个或多个物理离岸钻孔装备组件的当前堆组布置；以及

使能在接口控制子区中显示一个或多个控制选项，所述一个或多个控制选项包括以下各项中的一个或多个：一个或多个控制过程，以及一个或多个破坏性功能控制模式。

6.根据权利要求5所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成：

使能在系统控制子区中显示一个或多个可视状态显示；以及

在接收了对可选组件或控制选项之一的用户选择之后，使能在系统控制子区中显示一个或多个功能控制选项，所述一个或多个功能控制选项对应于对可选组件或控制选项之一的用户选择。

7.根据权利要求5所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成：

使能在布局图内显示流径；

使能为流径显示一个或多个颜色，所述一个或多个突出的颜色对应于流径的一个或多个所预测的流径状态，其中所述一个或多个所预测的流径状态包括：

所预测的流体流动状态；

所预测的流体非流动状态；和/或

所预测的流体压力逐渐变大状态；以及

在接收了对可选组件或控制选项之一的用户选择之后，使能在系统控制子区中显示一个或多个功能控制选项，所述一个或多个功能控制选项对应于对可选组件或控制选项之一的用户选择。

8.根据权利要求5所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成：

接收用户输入，所述用户输入激活一个或多个破坏性功能控制模式；

接收对一个或多个破坏性功能的用户选择；

使能显示破坏性功能确认选项；以及

在接收了对破坏性功能确认选项的用户选择时，在一个或多个物理装备组件上执行一个或多个动作，其对应于所选一个或多个破坏性功能。

9.根据权利要求5所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收了对可选组件、控制选项或破坏性功能确认选项之一的用户选择之后，执行可听反馈功能，所述可听反馈功能包括在发起对应于用户选择的功能之前提供对用户选择的可听确认。

10.根据权利要求8所述的计算系统，其中所述一个或多个破坏性功能包括以下各项中的一个或多个：

管道切割动作；以及

BOP断开动作。

11.根据权利要求4所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对设置选项的用户选择之后：

使能显示拖放接口，所述拖放接口包括位于接口控制子区中的一个或多个组件图标，所述组件图标表示一个或多个物理装备组件；以及

使能显示元数据，所述元数据描述所述一个或多个物理装备组件。

12.根据权利要求11所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对所述至少一个组件操作选项的用户选择之后：

接收对所述一个或多个组件图标的用户选择；

使得用户能够将所选的一个或多个组件图标拖动到位于信息子区中的布局图上，所述布局图表示所述一个或多个物理装备组件的当前堆组布置；以及

在往布局图上接收到所选一个或多个组件图标时，修改所述布局图；以及

控制所述一个或多个物理装备组件往经修改的当前堆组布置中的移动操作，以匹配构成经修改的布局图的所述一个或多个组件图标。

13.根据权利要求4所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对诊断选项的用户选择之后：

使能在接口控制子区中显示一个或多个系统诊断选项，所述一个或多个系统诊断选项包括以下各项中的一个或多个：

组件诊断选项，

功能诊断选项，以及

事件诊断选项；以及

使能在系统控制子区中显示一个或多个控制选项，所述一个或多个控制选项对应于对所述一个或多个系统诊断选项之一的用户选择。

14.根据权利要求13所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对事件诊断选项的用户选择之后：

使能在信息子区中显示事件时间线，所述事件时间线包括与HMI应用所存记的一个或多个事件相对应的一个或多个事件的线性显示，并且示出在所述一个或多个事件与一个或多个用户动作之间的因果关系；

使能在信息子区中显示事件日志，所述事件日志包括所述一个或多个所存记事件的列表。

15.根据权利要求13所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成：

使能在信息子区中显示组件时间线，所述组件时间线包括与HMI应用所存记的一个或多个组件状态事件相对应的一个或多个组件状态的线性显示；以及

使能在信息子区中显示组件日志，所述组件日志包括所述一个或多个所存记的组件状态事件的列表。

16.根据权利要求13所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成：

使能在信息子区中显示压力和温度时间线，所述压力和温度时间线包括与HMI应用所存记的一个或多个流体流动状态事件相对应的一个或多个压力和温度状态的线性显示；以及

使能在信息子区中显示压力和温度日志，所述压力和温度日志包括所述一个或多个所存记的流体流动状态事件的列表。

17.根据权利要求4所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对测试选项的用户选择之后：

使能在接口控制子区中显示一个或多个系统测试类型选项，所述一个或多个系统测试类型选项包括以下各项中的一个或多个：

功能测试选项，以及

压力测试选项；

使能在信息子区中显示一个或多个测试信息字段，所述一个或多个测试信息字段包括以下各项中的一个或多个：

测试状态信息，以及

测试历史信息；以及

在接收到对所述一个或多个系统测试类型选项之一的用户选择之后，使能显示一个或多个可选的测试选项。

18.根据权利要求17所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对所述一个或多个可选的测试选项中一个或多个的用户选择之后：

执行与所选的一个或多个可选测试选项相对应的一个或多个测试；以及

延迟执行与未选的一个或多个可选测试选项相对应的一个或多个测试。

19.根据权利要求1所述的计算系统，其中所述GUI包括单个活动接口窗口或多个活动接口窗口，并且其中所述GUI：

在GUI的中央部分中显示动作区；

在动作区的右侧部分上显示接口控制子区；

在动作区的中央部分中显示信息子区；和/或

在动作区的左侧部分上显示系统控制子区。

20.根据权利要求1所述的计算系统，所述HMI应用此外被配置成：

使能显示调色板，其包括红色和绿色；

显示红色来指示一个或多个异常组件状态；以及

显示绿色来指示以下各项中的一个或多个：无错误操作状态以及使所有装备组件被恰当配置用于特定装备操作的物理装备配置。

21.根据权利要求14所述的计算系统，其中所述一个或多个事件包括组件故障和警报中的一个或多个。

22.根据权利要求1所述的计算系统，其中所述GUI包括触摸屏接口，所述触摸屏接口被配置成使得用户能够通过触摸与所述一个或多个可选导航选项或所述一个或多个可选动作选项相对应的图标来选择所述一个或多个可选导航选项之一以及所述一个或多个可选动作选项之一。

23.根据权利要求4所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收到对诊断选项的用户选择之后，使能显示一个或多个系统诊断选项，其包括以下各项中的一个或多个：

调控遵从选项；

操作状态选项；以及

事件日志选项。

24.根据权利要求23所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成在接收了对调控遵从选项的用户选择之后使能显示诊断决策路径树，其包括一个或多个层级、一个或多个节点、以及连接所述一个或多个节点的一个或多个路径，所述一个或多个节点中的每一个包括对一个或多个装备组件的当前诊断状态进行表示的图标。

25.根据权利要求24所述的计算系统，其中所述一个或多个图标包括用于指示一个或多个异常组件状态的第一符号，以及用于指示一个或多个无错误组件状态的第二符号。

26.根据权利要求24所述的计算系统，其中所述一个或多个层级对应于一个或多个装备组件，并且所述一个或多个节点对应于一个或多个组件功能。

27.根据权利要求26所述的计算系统，其中所述一个或多个装备组件包括：

集成的歧管组装件；

调控器组装件；

公共轨道；和/或

刚性导管和热线阀封装。

28.根据权利要求26所述的计算系统，所述一个或多个软件应用此外被配置成：

接收对来自所述一个或多个层级的一层级的用户选择；

使能显示与所选层级对应的一个或多个诊断细节；以及

使能显示一个或多个功能，所述一个或多个功能中的每一个对应于由所选层级所表示的所述一个或多个装备组件。

29.一种用于实现人机接口（HMI）应用的方法，所述方法包括：

通过如下来发起HMI应用的会话：在包括至少一个处理器的硬件设备上运行的或在其上存储的用户接口上接收用户输入；

使能显示多个非重叠的区，其包括动作区以及以下中的一个或多个：

包括一个或多个可选导航选项的高级导航区；以及

系统标头区；

使能在动作区中显示多个可选动作选项，所述动作区包括多个非重叠的子区，所述子区包括：

接口控制子区，

信息子区，以及

系统控制子区；

使能显示一个或多个可选的动作选项，所述一个或多个可选的动作选项被显示在预指定的子区中，其中所述多个可选的动作选项基于对所述一个或多个可选导航选项的选择而被修改，其中所述选择是用户选择和默认选择中的一个或多个；以及

在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个可选动作选项之一的用户选择；以及

基于所述用户选择来控制一个或多个物理离岸钻孔装备组件的操作状态。

30.根据权利要求29所述的方法，此外包括实现可应用于一个或多个离岸钻孔装备的一个或多个标准操作过程。

31.根据权利要求30所述的方法，此外包括：

在硬件设备处接收数据，所述数据表示对所述一个或多个标准操作过程的一个或多个修改；

将所述一个或多个修改应用到所述一个或多个标准操作过程以创建一个或多个经修改的标准操作过程；以及

将所述一个或多个经修改的标准操作过程应用到所述一个或多个离岸钻孔装备。

32.根据权利要求29所述的方法，所述一个或多个可选的导航选项包括以下各项中的一个或多个：

防喷器（BOP）堆组控制选项；

诊断选项；

测试选项；

设置选项；

警报选项；

转向器选项；

表面系统选项

电子立管角度选项；以及

紧急断开选项。

33.根据权利要求32所述的方法，此外包括在接收了对BOP堆组控制选项的用户选择之后：

使能在信息子区中显示包括一个或多个可选组件的布局图，所述布局图表示所述一个或多个物理离岸钻孔装备组件的当前堆组布置；以及

使能在接口控制子区中显示一个或多个控制选项，所述一个或多个控制选项包括以下各项中的一个或多个：一个或多个控制过程，以及一个或多个破坏性功能控制模式。

34.根据权利要求29所述的方法，此外包括：

使能在系统控制子区中显示一个或多个可视状态显示；以及

在接收了对可选组件或控制选项之一的用户选择之后，使能在系统控制子区中显示一个或多个功能控制选项，所述一个或多个功能控制选项对应于对可选组件或控制选项之一的用户选择。

35.根据权利要求33所述的方法，此外包括：

使能在布局图内显示流径；

使能为流径显示一个或多个颜色，所述一个或多个突出的颜色对应于流径的一个或多个所预测的流径状态，其中所述一个或多个所预测的流径状态包括：

所预测的流体流动状态；

所预测的流体非流动状态；和/或

所预测的流体压力逐渐变大状态，

在接收了对可选组件或控制选项之一的用户选择之后，使能在系统控制子区中显示一个或多个功能控制选项，所述一个或多个功能控制选项对应于对可选组件或控制选项之一的用户选择。

36.根据权利要求33所述的方法，此外包括：

接收用户输入，所述用户输入激活一个或多个破坏性功能控制模式；

接收对一个或多个破坏性功能的用户选择；

使能显示破坏性功能确认选项；以及

在接收了对破坏性功能确认选项的用户选择时，在所述一个或多个物理装备组件上执行一个或多个动作，其对应于所选一个或多个破坏性功能。

37.根据权利要求33所述的方法，此外包括在接收了对可选组件、控制选项或破坏性功能确认选项之一的用户选择之后，执行可听反馈功能，所述可听反馈功能包括在发起对应于用户选择的功能之前提供对用户选择的可听确认。

38.根据权利要求36所述的方法，其中所述一个或多个破坏性功能包括以下各项中的一个或多个：

管道切割动作；以及

BOP断开动作。

39.根据权利要求32所述的方法，此外包括在接收了对设置选项的用户选择之后：

使能显示拖放接口，所述拖放接口包括位于接口控制子区中的一个或多个组件图标，所述组件图标表示所述一个或多个物理装备组件；以及

使能显示元数据，所述元数据描述所述一个或多个物理装备组件。

40.根据权利要求39所述的方法，此外包括在接收了对所述至少一个组件操作选项的用户选择之后：

接收对所述一个或多个组件图标的用户选择；

使得用户能够将所选的一个或多个组件图标拖动到位于信息子区中的布局图上，所述布局图表示所述一个或多个物理装备组件的当前堆组布置；以及

在往布局图上接收到所选一个或多个组件图标时，修改所述布局图；以及

控制所述一个或多个物理装备组件往经修改的当前堆组布置中的移动操作，以匹配构成经修改的布局图的所述一个或多个组件图标。

41.根据权利要求32所述的方法，此外包括在接收了对诊断选项的用户选择之后：

使能在接口控制子区中显示一个或多个系统诊断选项，所述一个或多个系统诊断选项包括以下各项中的一个或多个：

组件诊断选项，

功能诊断选项，以及

事件诊断选项；以及

使能在系统控制子区中显示一个或多个控制选项，所述一个或多个控制选项对应于对所述一个或多个系统诊断选项之一的用户选择。

42.根据权利要求41所述的方法，此外包括在接收了对事件诊断选项的用户选择之后：

使能在信息子区中显示事件时间线，所述事件时间线包括与HMI应用所存记的一个或多个事件相对应的一个或多个事件的线性显示，并且示出在所述一个或多个事件与一个或多个用户动作之间的因果关系；

使能在信息子区中显示事件日志，所述事件日志包括所述一个或多个所存记事件的列表。

43.根据权利要求41所述的方法，此外包括：

使能在信息子区中显示组件时间线，所述组件时间线包括与HMI应用所存记的一个或多个组件状态事件相对应的一个或多个组件状态的线性显示；以及

使能在信息子区中显示组件日志，所述组件日志包括所述一个或多个所存记的组件状态事件的列表。

44.根据权利要求41所述的方法，此外包括：

使能在信息子区中显示压力和温度时间线，所述压力和温度时间线包括与HMI应用所存记的一个或多个流体流动状态事件相对应的一个或多个压力和温度状态的线性显示；以及

使能在信息子区中显示压力和温度日志，所述压力和温度日志包括所述一个或多个所存记的流体流动状态事件的列表。

45.根据权利要求32所述的方法，此外包括在接收了对测试选项的用户选择之后：

使能在接口控制子区中显示一个或多个系统测试类型选项，所述一个或多个系统测试类型选项包括以下各项中的一个或多个：

功能测试选项，以及

压力测试选项；

使能在信息子区中显示一个或多个测试信息字段，所述一个或多个测试信息字段包括以下各项中的一个或多个：测试状态信息和测试历史信息；以及

在接收到对所述一个或多个系统测试类型选项之一的用户选择之后，使能显示一个或多个可选的测试选项。

46.根据权利要求45所述的方法，此外包括在接收了对所述一个或多个可选测试选项中一个或多个的用户选择之后：

执行与所选的一个或多个可选测试选项相对应的一个或多个测试；以及

延迟执行与未选的一个或多个可选测试选项相对应的一个或多个测试。

47.根据权利要求29所述的方法，其中所述GUI包括单个活动接口窗口或多个活动接口窗口，并且其中所述GUI：

在GUI的中央部分中显示动作区；

在动作区的右侧部分上显示接口控制子区；

在动作区的中央部分中显示信息子区；和/或

在动作区的左侧部分上显示系统控制子区。

48.根据权利要求29所述的方法，此外包括：

使能显示调色板，其包括红色和绿色；

显示红色来指示一个或多个异常组件状态；以及

显示绿色来指示以下各项中的一个或多个：无错误操作状态以及使所有装备组件被恰当配置用于特定装备操作的物理装备配置。

49.根据权利要求42所述的方法，其中所述一个或多个事件包括组件故障和警报中的一个或多个。

50.根据权利要求29所述的方法，其中所述GUI包括触摸屏接口，所述触摸屏接口被配置成使得用户能够通过触摸与所述一个或多个可选导航选项或所述一个或多个可选动作选项相对应的图标来选择所述一个或多个可选导航选项之一以及所述一个或多个可选动作选项之一。

51.根据权利要求32所述的方法，此外包括在接收到对诊断选项的用户选择之后，使能显示一个或多个系统诊断选项，其包括以下各项中的一个或多个：

调控遵从选项；

操作状态选项；以及

事件日志选项。

52.根据权利要求51所述的方法，此外包括在接收了对调控遵从选项的用户选择之后使能显示诊断决策路径树，其包括一个或多个层级、一个或多个节点、以及连接所述一个或多个节点的一个或多个路径，所述一个或多个节点中的每一个包括对一个或多个装备组件的当前诊断状态进行表示的图标。

53.根据权利要求52所述的方法，其中所述一个或多个图标包括用于指示一个或多个异常组件状态的第一符号，以及用于指示一个或多个无错误组件状态的第二符号。

54.根据权利要求52所述的方法，其中所述一个或多个层级对应于一个或多个装备组件，并且所述一个或多个节点对应于一个或多个组件功能。

55.根据权利要求54所述的方法，其中所述一个或多个装备组件包括：

集成的歧管组装件；

调控器组装件；

公共轨道；和/或

刚性导管和热线阀封装。

56.根据权利要求54所述的方法，此外包括：

接收对来自所述一个或多个层级的一层级的用户选择；

使能显示与所选层级对应的一个或多个诊断细节；以及

使能显示一个或多个功能，所述一个或多个功能中的每一个对应于由所选层级所表示的所述一个或多个装备组件。

57.一种用于实现人机接口（HMI）应用的装置，所述装置包括：

至少一个处理器，所述处理器被配置成：

通过如下来发起HMI应用的会话：在包括至少一个处理器的硬件设备上运行的或在其上存储的用户接口上接收用户输入；

接收用户输入，所述用户输入激活一个或多个破坏性功能控制模式；

接收对一个或多个破坏性功能的用户选择；

使能显示破坏性功能确认选项；以及

在接收了对破坏性功能确认选项的用户选择时，在一个或多个物理离岸装备组件上执行一个或多个动作，其对应于所选一个或多个破坏性功能。