CN114547822A - 一种管道安全预警方法、装置及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种管道安全预警方法、装置及介质，主要涉及管道安全领域。该方法先获取每段管道的预警原始数据；然后，根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；再调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；最后，将各段管道的剩余寿命与预设阈值进行比较；若管道的剩余寿命小于预设阈值，则报警。该方法在管道的剩余寿命小于预设阈值时进行报警，以提示维护人员进行管道维护，另外，该方法根据每段管道的预警原始数据得到每段管道的属性数据和空间数据，实现了数据管理，同时便于维护人员查询每段管道的属性数据和空间数据，有利于维护人员对待维护的管段进行维护。

Description

一种管道安全预警方法、装置及介质

技术领域

本申请涉及管道安全领域，特别是涉及一种管道安全预警方法、装置及介质。

背景技术

管道运行的经济安全性十分重要，由此提出管道预警技术以维护管道运行的经济安全性。

当前的管道预警技术仅能在特定情况下进行预警，无法查询某段管道的数据，尤其若无法得到待维护管段的数据，则不利于维护人员进行维护。

由此可见，如何实现管段查询是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种管道安全预警方法、装置及介质，用于管理每段管道的数据，并能在触发报警条件时进行报警。

为解决上述技术问题，本申请提供一种管道安全预警方法，包括：

获取每段管道的预警原始数据；其中，预警原始数据为管道无损检测所获取的管道数据；

根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；其中，属性数据用于表征管道的剩余寿命，空间数据用于表征管道的地理位置；

调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；

将各段管道的剩余寿命分别与预设阈值进行比较；

若管道的剩余寿命小于预设阈值，则报警。

优选地，在得到每段管道属性数据和空间数据之后，还包括：

存储每段管道的属性数据和空间数据。

优选地，在得到每段管道的属性数据之后，还包括：

根据每段管道的属性数据确定每段管道的安全等级；

显示每段管道的安全等级。

优选地，在得到每段管道的安全等级之后，还包括：

根据各段管道的安全等级生成预警结论；

显示预警结论。

优选地，在获取每段管道的预警原始数据之前，还包括：

存储并管理管道的地形图。

优选地，属性数据包括管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量。

优选地，在得到所预测的每段管道的剩余寿命之后，还包括：

根据所预测的每段管道的剩余寿命和每段管道的实际剩余寿命校准管道安全预警模型。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种管道安全预警装置，包括：

获取模块，用于获取每段管道的预警原始数据；其中，预警原始数据为管道无损检测所获取的管道数据；

筛选模块，用于根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；其中，属性数据用于表征管道的剩余寿命，空间数据用于表征管道的地理位置；

调用模块，用于调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；

比较模块，用于将各段管道的剩余寿命与预设阈值进行比较，并在管道的剩余寿命小于预设阈值时触发报警模块；

报警模块，用于在管道的剩余寿命小于预设阈值时报警。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种管道安全预警装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现上述管道安全预警方法的步骤。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述管道安全预警方法的步骤。

本申请提供一种管道安全预警方法，该方法先获取每段管道的预警原始数据；其中，预警原始数据为管道无损检测所获取的管道数据；然后，根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；再调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；最后，将各段管道的剩余寿命分别与预设阈值进行比较；若管道的剩余寿命小于预设阈值，则报警，否则，不报警。该方法在管道的剩余寿命小于预设阈值时进行报警，以提示维护人员进行管道维护，另外，该方法根据每段管道的预警原始数据得到每段管道的属性数据和空间数据，实现了数据管理，同时便于维护人员查询每段管道的属性数据和空间数据，实现了管段查询，有利于维护人员对待维护的管段进行维护。

此外，本申请所提供的管道安全预警装置及介质与管道安全预警方法相对应，效果如上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种管道安全预警方法的流程图；

图2为本申请提供的一种管道安全预警装置的结构图；

图3为本申请提供的另一种管道安全预警装置的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种管道安全预警方法、装置及介质，用于管理每段管道的数据，并能在触发报警条件时进行报警。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

需要说明的是，本申请提供的管道安全预警方法主要适用于油气管道，也可以适用于排水管道，在此不做限定。此外，本申请提供的管道安全预警方法主要应用于管道安全预警系统，该管道安全预警系统以HOLLiAS MACS V6软件为开发平台，是对管道安全管理中的各类数据和所使用的模型进行集成，以管道地形图为基础图形数据，综合叠加各种专题图层，进而形成的一个便于采集、存储、管理、分析和表达数据的信息系统。

图1为本申请提供的一种管道安全预警方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

S1：获取每段管道的预警原始数据。

预警原始数据为管道无损检测所获取的管道数据，在具体实施中，可采用射线检测管道，也可以采用磁粉检测管道，还可以采用渗透检测、涡流检测或超声波检测等方式检测管道，本实施例对此不做限制。

S2：根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据。

本实施例中，属性数据用于表征管道的剩余寿命，空间数据用于表征管道的地理位置，具体地，由于空间数据是表征地理位置的数据，因此，可根据空间数据的数据特征从每段管道的预警原始数据中筛选得到每段管道的空间数据，此时每段管道的预警原始数据中剩下的数据即为每段管道的属性数据。

S3：调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命。

在本实施例中，管道安全预警模型为本申请单独训练的，用于进行管道剩余寿命的预测，具体地，可通过多段管道的属性数据和表征其实际剩余寿命的数据训练得到管道安全预警模型，因此，调用该管道安全预警模型即可根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命。

S4：将各段管道的剩余寿命分别与预设阈值进行比较。

预设阈值可以是3个月，也可以是半年，不宜过大，否则会造成资源浪费，加大维护人员的工作量，也不宜过小，否则会因预警不及时而引发事故，可根据实际情况设置，本实施例对此不做限制。可以理解的是，当管道的剩余寿命不小于预设阈值时，则说明管道安全等级较高，此时不需要报警。

S5：若管道的剩余寿命小于预设阈值，则报警。

在出现某段管道的剩余寿命小于预设阈值时，则说明该段管道的安全等级较低，此时可确定该段管道为待维护管段，需要通过报警提示维护人员进行维护。此外，在发出报警之后，会显示待维护管段的属性数据和空间数据，以便维护人员根据待维护管段的空间数据找到该管段以及根据待维护管段的属性数据针对性地进行维护。

本申请提供一种管道安全预警方法，该方法先获取每段管道的预警原始数据；然后，根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；再调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；最后，将各段管道的剩余寿命与预设阈值进行比较；若管道的剩余寿命小于预设阈值，则报警，否则，不报警。该方法在管道的剩余寿命小于预设阈值时进行报警，以提示维护人员进行管道维护，另外，该方法根据每段管道的预警原始数据得到每段管道的属性数据和空间数据，实现了数据管理，同时便于维护人员查询每段管道的属性数据和空间数据，实现了管段查询，有利于维护人员对待维护的管段进行维护。

在上述实施例得到每段管道属性数据和空间数据之后，还包括：存储每段管道的属性数据和空间数据。

在本实施例中，存储每段管道的属性数据和空间数据，便于维护人员查询各段管道在不同时间段的属性数据和空间数据，以及根据各段管道在同一时间点的属性数据对比得到各段管道的受损情况，具体地，可根据所存储的多段管道在同一时间点的属性数据判断得出受损最严重的管段，进而采取措施如加固该处管道等加大保护受损最严重的管段的力度。

本实施例存储每段管道的属性数据和空间数据，便于维护人员查询各段管道在不同时间段的属性数据和空间数据，以及根据各段管道在同一时间点的属性数据对比得到各段管道的受损情况。

在上述实施例的基础上，本实施例在得到每段管道的属性数据之后，通过每段管道的属性数据划分每段管道的安全等级，以便维护人员掌握各段管道的安全状况。该步骤包括：

根据每段管道的属性数据确定每段管道的安全等级；

显示每段管道的安全等级。

具体地，可按管道风险评分的计算方法根据每段管道的属性数据完成每段管道风险值的计算，进而根据每段管道的风险值划分每段管道的安全等级，所划分的安全等级按风险值从小到大依次为无风险、轻风险、中风险、重风险和巨警风险五种等级，通过显示每段管道的安全等级以清楚反映每段管道的安全状况，维护人员可根据每段管道的安全等级确定各段管道的维护顺序，例如，对处于巨警风险等级的管道的维护应优先于处于重风险等级的管道。需要说明的是，划分每段管道的安全等级的标准可根据实际情况自行定义，另外，显示每段管道的安全等级的方式可以是直接展示在显示屏上，也可以是标注在管道的地形图上，本实施例对此不作限制。

本实施例根据每段管道的属性数据确定每段管道的安全等级，通过显示每段管道的安全等级能够清楚反映每段管道的安全状况，以便于维护人员掌握每段管道的安全状况。

在上述实施例得到每段管道的安全等级之后，本实施例基于每段管道的安全等级生成相应的预警结论，以提示维护人员。该步骤包括：

根据各段管道的安全等级生成预警结论；

显示预警结论。

具体地，预警结论根据各段管道自身的安全等级分析得到，例如，在上述实施例划分的安全等级的基础上，若确定无风险和轻风险的管段为无需维护的管段，其它安全等级的管段为需要维护的管段，则根据各段管道的安全等级所生成的预警结论，用于从各段管道中甄选出需要维护的管段，并根据各自的安全等级分析得到维护顺序，以提示维护人员进行维护。

本实施例在上述实施例的基础上，根据各段管道的安全等级生成预警结论，以提示维护人员根据该预警结论进行维护，不需要维护人员自行从多段管道中甄选出需要维护的管道，有效节省了维护人员的工作时间，提高了效率。

在上述实施例的基础上，本实施例还包括：存储并管理管道的地形图。

在本实施例中，通过存储并管理管道地形图使得维护人员能够更完整、系统地了解管道的分布以及分段情况。此外，当维护人员查询某段管道的属性数据和空间数据时，可以预先设置每段管道的编号，通过输入管道编号查询特定段的管道，也可以通过图形拾取的方式从管道地形图中查询。

本实施例存储并管理管道的地形图，有助于维护人员了解管道的分布以及分段情况，便于维护人员找到待维护管段的位置。

在上述实施例的基础上，本实施例中限定属性数据包括管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量。

在本实施例中，通过管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量表征管道的剩余寿命，调用管道安全预警模型可根据每段管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量得到所预测的每段管道的剩余寿命。需要说明的是，在具体实施中，属性数据包括但不限于管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量，还可以包括管道的材质等数据，。

本实施例中限定属性数据包括管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量，由于管道的腐蚀减薄程度和裂纹类缺陷数量均是管道风险值的重要衡量标准，因此，调用管道安全预警模型基于管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量得到的所预测的管道的剩余寿命更加贴近实际，基于管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量所划分的管道安全等级更加准确。

在上述实施例的基础上，本实施例还包括：根据所预测的每段管道的剩余寿命和每段管道的实际剩余寿命校准管道安全预警模型。

具体地，每段管道的实际剩余寿命可通过实验测得，调节管道安全预警模型，使得管道安全预警模型根据每段管道的属性数据得到的所预测的每段管道的剩余寿命与每段管道的实际剩余寿命一致，以优化该管道安全预警模型。

本实施例在得到所预测的每段管道的剩余寿命之后，根据所预测的每段管道的剩余寿命和每段管道的实际剩余寿命校准管道安全预警模型，提高了管道安全预警模型的精确度，便于后续使用。

在上述实施例中，对于管道安全预警方法进行了详细描述，本申请还提供管道安全预警装置对应的实施例。需要说明的是，本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。

图2为本申请提供的一种管道安全预警装置的结构图。如图2所示，该装置包括：

获取模块10，用于获取每段管道的预警原始数据；其中，预警原始数据为管道无损检测所获取的管道数据；

筛选模块11，用于根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；其中，属性数据用于表征管道的剩余寿命，空间数据用于表征管道的地理位置；

调用模块12，用于调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；

比较模块13，用于将各段管道的剩余寿命与预设阈值进行比较，并在管道的剩余寿命小于预设阈值时触发报警模块；

报警模块14，用于在管道的剩余寿命小于预设阈值时报警。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本实施例所提供的管道安全预警装置，通过获取模块获取每段管道的预警原始数据；通过筛选模块根据每段管道的预警原始数据筛选得到每段管道的属性数据和空间数据；通过调用模块调用管道安全预警模型以根据每段管道的属性数据得到所预测的每段管道的剩余寿命；通过比较模块将各段管道的剩余寿命与预设阈值进行比较，并在管道的剩余寿命小于预设阈值时触发报警模块；通过报警模块在管道的剩余寿命小于预设阈值时报警。该装置在管道的剩余寿命小于预设阈值时进行报警，以提示维护人员进行管道维护，另外，该装置根据每段管道的预警原始数据得到每段管道的属性数据和空间数据，实现了数据管理，同时便于维护人员查询每段管道的属性数据和空间数据，实现了管段查询，有利于维护人员对待维护的管段进行维护。

图3为本申请提供的另一种管道安全预警装置的结构图，如图3所示，该管道安全预警装置包括：存储器20，用于存储计算机程序；

处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的管道安全预警方法的步骤。

本实施例提供的管道安全预警装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。

其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor， DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以在集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)， GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的管道安全预警方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括Windows、 Unix、Linux等。数据203可以包括但不限于预警原始数据等。

在一些实施例中，管道安全预警装置还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构并不构成对该管道安全预警装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。

本实施例提供的管道安全预警装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现上述管道安全预警方法，效果同上。

最后，本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的管道安全预警方法的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例所提供的计算机可读存储介质包括上述提到的管道安全预警方法，效果同上。

以上对本申请所提供的管道安全预警方法、装置及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种管道安全预警方法，其特征在于，包括：

获取每段管道的预警原始数据；其中，所述预警原始数据为所述管道无损检测所获取的管道数据；

根据每段所述管道的所述预警原始数据筛选得到每段所述管道的属性数据和空间数据；其中，所述属性数据用于表征所述管道的剩余寿命，所述空间数据用于表征所述管道的地理位置；

调用管道安全预警模型以根据每段所述管道的所述属性数据得到所预测的每段所述管道的所述剩余寿命；

将各段所述管道的所述剩余寿命分别与预设阈值进行比较；

若所述管道的所述剩余寿命小于所述预设阈值，则报警。

2.根据权利要求1所述的管道安全预警方法，其特征在于，在得到每段所述管道的所述属性数据和所述空间数据之后，还包括：

存储每段所述管道的所述属性数据和所述空间数据。

3.根据权利要求1所述的管道安全预警方法，其特征在于，在得到每段所述管道的所述属性数据之后，还包括：

根据每段所述管道的所述属性数据确定每段所述管道的安全等级；

显示每段所述管道的所述安全等级。

4.根据权利要求3所述的管道安全预警方法，其特征在于，在得到每段所述管道的所述安全等级之后，还包括：

根据各段所述管道的所述安全等级生成预警结论；

显示所述预警结论。

5.根据权利要求1所述的管道安全预警方法，其特征在于，在所述获取每段管道的预警原始数据之前，还包括：

存储并管理所述管道的地形图。

6.根据权利要求1所述的管道安全预警方法，其特征在于，所述属性数据包括所述管道的腐蚀减薄程度和/或裂纹类缺陷数量。

7.根据权利要求1所述的管道安全预警方法，其特征在于，在得到所预测的每段所述管道的所述剩余寿命之后，还包括：

根据所预测的每段所述管道的所述剩余寿命和每段所述管道的实际剩余寿命校准所述管道安全预警模型。

8.一种管道安全预警装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取每段管道的预警原始数据；其中，所述预警原始数据为所述管道无损检测所获取的管道数据；

筛选模块，用于根据每段所述管道的所述预警原始数据筛选得到每段所述管道的属性数据和空间数据；其中，所述属性数据用于表征所述管道的剩余寿命，所述空间数据用于表征所述管道的地理位置；

调用模块，用于调用管道安全预警模型以根据每段所述管道的所述属性数据得到所预测的每段所述管道的所述剩余寿命；

比较模块，用于将各段所述管道的所述剩余寿命分别与预设阈值进行比较，并在所述管道的所述剩余寿命小于所述预设阈值时触发报警模块；

报警模块，用于在所述管道的剩余寿命小于所述预设阈值时报警。

9.一种管道安全预警装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的管道安全预警方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的管道安全预警方法的步骤。

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