JP6461567B2 - 赤外線カメラデータの遠隔の送信、操作、および表示 - Google Patents
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Description
本開示は、概して、データ処理に関しており、より詳しくは、ガスタービンに関連する赤外線カメラデータの送信、操作、および表示のためのシステムおよび方法に関する。
現代の産業用ガスタービンに関連する複雑さおよびコストを考えると、状態監視が非常に重要になっている。ガスタービン構成部品の故障または誤動作による停止は、かなりの費用をもたらし得る。例えば、タービンバケットのような高温ガス通路部品は、それらの状態を決定するために、かつ残存耐用年数を評価するために、監視されねばならない。高温ガス通路部品の何らかの構造的障害の適時の発見は、ガスタービンの休止時間に起因する損失の可能性を排除し得る。
高温ガス通路部品は、赤外線サーモグラフィを用いて監視されてもよい。ガスタービンが使用されている間、赤外線サーモグラフィは、欠陥を識別しかつ調査用の領域を検出するだけでなくガスタービンに対する保守予定を予測するために、有用なデータを提供してもよい。しかし、赤外線サーモグラフィに関連するデータは、公共の使用のために意図されていない機密情報を含み、確実に送信されかつ記憶されることが必要となり得る。
本開示は、赤外線（ＩＲ）カメラデータの送信、操作、および表示のためのシステムおよび方法に関する。本開示の一実施形態によれば、方法が提供される。前記方法は、サイトでのガスタービンに関連するＩＲカメラからＩＲデータを受信することを含む。ＩＲデータは、所定基準に少なくとも部分的に基づいて、機密ＩＲデータと非機密ＩＲデータとして分類されてもよい。前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、画像が生成されてもよい。前記機密ＩＲデータは暗号化されてもよい。前記暗号化済み機密ＩＲデータならびに前記非機密ＩＲデータは、遠隔処理センタに送信されてもよい。
本開示の別の実施形態では、システムが提供される。前記システムは、ＩＲデータを取得するようにガスタービンに関連しているＩＲカメラと、前記ガスタービンに関連するサイトに設置されかつ前記ＩＲカメラに通信可能に結合されている前記ＩＲカメラデータ取得サーバと、前記ＩＲカメラデータ取得サーバに通信可能に結合されているＩＲカメラデータ処理サーバと、を備えてもよい。前記ＩＲカメラデータ取得サーバは、前記ＩＲカメラから前記ＩＲデータを受信するように構成されてもよい。前記ＩＲカメラデータ処理サーバは、所定基準に少なくとも部分的に基づいて、前記ＩＲデータを機密ＩＲデータおよび非機密ＩＲデータに分類するように構成されてもよい。前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、画像が生成されてもよい。前記画像は、前記ガスタービンに関連する前記サイトにユーザインターフェイスを介して提供されてもよい。前記機密ＩＲデータは、暗号化済み機密ＩＲデータを作り出すように暗号化されてもよい。前記暗号化済み機密ＩＲデータおよび前記非機密ＩＲデータの両方は、処理センタに送信されてもよい。
本開示のさらに別の実施形態では、ＩＲカメラデータの送信のための別のシステムが提供される。前記システムは、ＩＲデータを取得するようにガスタービンに関連するＩＲカメラと、前記ガスタービンに関連しておりかつ前記ＩＲカメラに通信可能に結合されているＩＲカメラデータ取得サーバと、サイトに設置されておりかつ前記ＩＲカメラデータ取得サーバと通信可能に結合されているＩＲカメラデータ処理サーバと、遠隔処理センタとを備える。前記ＩＲカメラデータ取得サーバは、前記ＩＲカメラから前記ＩＲデータを受信するように構成されてもよい。ＩＲカメラデータ処理サーバは、所定基準に少なくとも部分的に基づいて、前記ＩＲデータを機密ＩＲデータと非機密ＩＲデータに分類するように構成されてもよい。前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、画像が生成されてもよい。前記画像は、前記ガスタービンに関連する前記サイトにユーザインターフェイスを介して提供されてもよい。前記機密ＩＲデータは、暗号化済み機密ＩＲデータを作り出すように暗号化されてもよい。前記処理センタは、前記暗号化済み機密ＩＲデータおよび前記非機密ＩＲデータを受信するように構成されてもよい。前記機密データは、前記ガスタービンに関連する動作温度を示す熱情報および前記熱情報において温度勾配を決定するためのスケールを含んでもよい。前記スケールおよび前記暗号化済み機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、前記処理センタは、画像の強調済みビューを作成してもよい。
他の実施形態および観点は、以下の図面と併せて以下の説明から明らかになるであろう。
以下の詳細な説明は、添付図面に対する参照を含み、添付図面は、詳細な説明の一部を形成している。図面は、例示的な実施形態にしたがって、図を描いている。ここで「実施例」とも呼ばれるこれらの例示的な実施形態は、本主題を実施することを当業者に可能にするために十分に詳細に記載されている。例示的な実施形態は、組み合わされてもよく、他の実施形態が利用されてもよく、あるいは、構造的、論理的、および電気的変更が、特許請求される主題の範囲から逸脱することなく、行われてもよい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義されている。
本明細書に記載のいくつかの非限定的な実施形態は、ガスタービンに関連するＩＲデータの送信、操作、および表示のためのシステムおよび方法に関する。ガスタービンは、圧縮機、燃焼器、およびタービンセクションを備えることができる。圧縮機および燃焼器は、ガスが機械的エネルギーに変換されるタービンセクションに伝達される加圧ガスを生成されてもよい。タービンセクションは、いくつかのステージ、典型的には３つのステージを備えることができ、ステージのそれぞれは、ノズルと、対応するバケットを有するホイールとを備える。バケットは、圧縮機から受ける高温ガスに遭遇する回転表面を備えることができる。バケットは、ガスタービンの動作状態、例えば、高温、高圧、高速回転などによって、影響を受ける。その結果、バケットは、酸化、およびクリープ、疲労、劣化などの他の条件に起因する障害を受け得る。例示的な実施形態は、タービンバケットを参照して説明されているにもかかわらず、本明細書に開示される技術は、タービンバケットに限定されず、ガスタービンのその他の高温ガス通路部品を利用されてもよいことを理解すべきである。
バケットの予期しない障害は、典型的には、増加した保守コストに関連しており、さらに、損傷した部品は、ガスタービンを動作不能にする可能性がある。ガスタービンが使用されている間に、バケットの状態を評価し、かつその残存耐用寿命を予測することは、困難である。しかし、例えば赤外線サーモグラフィのようないくつかの方法は、バケット状態を監視するために使用されてもよい。
赤外線サーモグラフィは、バケット内のブレード内の温度パターンを示す赤外線データを取り込むようにタービンセクションに位置する赤外線カメラを備えてもよい。赤外線カメラからのデータは、温度分布に少なくとも部分的に基づいて、ガスタービンバケットの欠陥を識別するために分析され得る。したがって、バケットの状態を監視することは、バケットのブレードの状態および検査のための潜在的領域の状態に関する有用な情報を提供してもよい。この情報を使用して、早発性のバケット不良が防止され得る。しかし、赤外線カメラからのデータは、タービンの動作温度を示す熱情報を含むことができる。この情報は、機密性があってもよく、例えば、保護される必要がある。
本明細書に開示される方法およびシステムによれば、ＩＲカメラデータが解析されてもよく、機密データが所定基準に少なくとも部分的に基づいて識別されてもよい。機密ＩＲデータは、遠隔記憶場所への送信のために、抽出されかつ暗号化されてもよい。機密ＩＲデータは、ガスタービンの作動温度を決定するために使用される熱情報を含んでもよい。
非機密ＩＲデータは、バケットの正常性を表す画像を生成するために、ローカルで処理されてもよい。これらの画像は、例えばウェブサービスを介して、ローカルサイトでガスタービンを動作させる顧客に提供されてもよい。顧客は、将来の検査のために欠陥や領域を特定するために画像を使用してもよい。
非機密ＩＲデータおよび暗号化済み機密ＩＲデータは、遠隔処理センタに送信されてもよい。処理センタは、機密および非機密の双方のデータに少なくとも部分的に基づいて、バケットの状態を示す強調済み画像を生成してもよい。強調済み画像は、ガスタービンに関連する正常性解析を視覚化してもよい。
処理センタは、機密および非機密のデータおよびガスタービンに関連するセンサから受信されるさらなるデータに少なくとも部分的に基づいて、追加計算を実行してもよい。計算は、ガスタービンの高温ガス流路構成部品の保守計画を予測するために使用されてもよい。
本開示の特定の実施形態の技術的効果は、バケットの状態を評価することと残存耐用年数とのための情報を提供しながら、ガスタービン動作に関連する機密データを保護することを含んでもよい。本開示の特定の実施形態のさらなる技術的効果は、さらなる分析および処理のために中央ストレージ内の機密データの確実な収集を含んでもよい。
以下は、ＩＲカメラデータの送信のためのシステムおよび方法に関連するさまざまな例示的な実施形態の詳細な説明を提供する。
図１を参照すると、ブロック図は、一つ以上の例示的な実施形態に係る、ＩＲカメラデータの送信のための方法およびシステムを実施するのに適した例示的なシステム環境１００を示している。特に、システム環境１００は、圧縮機１１２を備えるガスタービン組立体に関連するローカルサイト１１０と、圧縮機１１２に結合されているタービン１１４と、燃焼器１１６とを、備えてもよい。タービン１１４は、電力を生成しかつ電気グリッド１２０にブレーカを介して電力を供給する発電機１１８を、駆動してもよい。
ＩＲカメラ１４０は、タービン１１４に関連してもよい。例えば、ＩＲカメラ１４０は、ステージ１のバケットの上方の外部カバーに設置されてもよい。他の実施形態では、ＩＲカメラ１４０は、タービン１１４上の他の位置またはその他に設置されてもよい。ＩＲカメラ１４０は、赤外線カメラデータの送信のためのシステム１５０の構成部品であってもよいし、タービン１１４から取得されるデータをシステム１５０の他の構成部品に取得したデータを送信してもよい。例えば、ＩＲカメラ１４０は、ＩＲデータ取得サーバ１６０にデータを送信してもよい。ＩＲカメラデータ処理サーバ１５２は、データの機密性の描写および機密データの暗号化に、関与してもよい。いくつかの実施形態では、通信されるデータは、非機密データのみを含んでもよい。
システム１５０は、データを機密および非機密に区別し、ローカルサイト１１０に関連する顧客に非機密のデータを提供してもよい。さらに、システム１５０は、確実に遠隔処理センタ１７０に機密および非機密データを送信してもよい。処理センタ１７０は、本開示のいくつかの実施形態では、別個の構成部品として示しているにもかかわらず、処理センタ１７０は、ＩＲデータの送信のためのシステム１５０の構成部品であってもよい。
圧縮機１１２、タービン１１４、および燃焼器１１６は、ガスタービンの動作を管理するコントローラ８００に結合されてもよい。コントローラ８００は、センサ入力、伝達関数出力、および人間のオペレータからのセンサ入力を利用して、ガスタービンの動作を制御するためのプログラムを実行するプロセッサを有するコンピュータシステムを備えてもよい。
図２は、本開示の実施形態に係る、ＩＲカメラおよびタービン上の対応する構成部品の例示的な位置決め２００と、ＩＲデータの取り込みとを示している。ＩＲカメラ１４０を取り付けるために、孔がタービンカバー２０５に空けられてもよい。孔に、ＩＲカメラレンズ２２５を有する光ファイバ構成部品２２０が、設置されてもよい。ＩＲカメラレンズ２２５は、タービンのバケット２１０を表示するように位置決めされてもよい。光ファイバ２２０は、ＩＲカメラレンズ２２５からＩＲカメラ２１５にデータを送信するように、ＩＲカメラ２１５と接続されてもよい。ＩＲカメラ２１５は、動作ガスに曝されるＩＲカメラレンズ２２５および光ファイバ２２０のみを有するタービンの外側に位置決めされてもよい。
ＩＲカメラ２１５は、バケット２１０の表面の温度分布を取り込むことができる。いくつかの実施形態では、ＩＲカメラ２１５は、特定の間隔で実行するように設定されてもよい。ＩＲカメラ２１５によって生成される生データ２３０は、ＩＲサーバ２３５に送信されてもよい。ＩＲサーバ２３５は、ＩＲカメラデータの送信のためのシステム１５０の一部として、機密データを決定するように、受信した生データ２３０を処理してもよい。例えば、機密データは、タービンの動作温度を決定するのに使用されてもよいスケールのような、正式な熱情報を含んでもよい。ＩＲサーバ２３５は、さらに、顧客に非機密データを提供しかつ動作センタに機密データの確実な送信を提供することを、保証してもよい。ＩＲカメラ２１５に関連するこれらのおよび他の動作は、以下で図６および図７を参照してさらに詳しく説明されている。
図２に示すように、非機密データは、ＩＲサーバ２３５によって生データ２３０から抽出されてもよい。非機密データを使用して、ＩＲサーバ２３５は、バケットの状態を表す画像を生成してもよい。画像は、バケット２１０の各ブレードに対して生成され、検査のために顧客に提供されてもよい。画像は、ユーザインターフェイス３０２を介して、図３に示すように提供されてもよい。例えば、バケット画像３１０は、白黒であってもよい。バケット画像３１０の輝度は、熱のレベルを示してもよい。例えば、暗い領域は、低い熱レベル３１２を有するバケットセクションを表してもよく、明るい領域は、高い熱レベル３１２を有するセクションを示してもよい。したがって、オペレータは、ブレードの残りの部分と比較して、より高い熱レベルを有するブレードの部分を識別してもよい。これは、バケットの残存使用寿命を推定することを容易にし、クラック、傷、割れ目によって引き起こされるバケットの障害を、防止し、またはさもなければ最小化する。
白黒のバケット画像３１０は、温度での変化に対応するが実際の温度勾配を示すスケール無しの輝度を変化させる画素を含む。したがって、バケット画像３１０に関連するデータは、非機密として分類されてもよい。いくつかの実施形態例では、バケット画像３１０は、ＧＩＦＦフォーマットの画像を含んでもよい。
図４は、酸化プロセスの結果であり得る、損傷したバケット４０５の例示的な表現４００を示している。酸化は、例えば、高温ガス環境下で、硫黄、バナジウム、ナトリウムおよびカリウム塩、および／または鉛のような汚染物質の存在によって、誘導され得る。高温の酸化は、バケットの障害を導くコーティングおよび母材における欠陥を最終的に作り出すガスタービンバケットのコーティング層および母材の劣化を促進し得る。コーティングにおける欠陥は、ＩＲカメラで取り込まれてもよい、より高い加熱パターンに関連している可能性がある。
図５は、本開示の例示的実施形態に係る、ガスタービンに関連するローカルサイトにおけるＩＲカメラからの生データの処理を示すブロック図である。ＩＲカメラ実行５１２からの生データは、ＩＲカメラサーバ５１０によって受信されてもよい。ＩＲカメラサーバ５１０は、また、ローカルサイトに配置されてもよい。ＩＲカメラサーバ５１０は、ＩＲカメラに配線接続されてもよいデータ収集装置を備える。ＩＲカメラが起動されると、生データが、生データを一組のデータファイル５１４に処理するＩＲカメラサーバ５１０に送信されてもよい。
ファイル５１４は、特定のバケット用のＩＲカメラのための特定の構成に少なくとも部分的に基づいて生成されてもよい。各バケットのために、ＩＲカメラは、カメラ実行でＮ個の写真を撮るように構成されてもよい。例えば、赤外線カメラは、バケット１に対して１０秒以内に４５個の写真、バケット２に対して４５個の写真、バケット３に対して４５個の写真などを取り込んでもよい。画像およびデータは、カメラ実行５１２毎におよびバケット毎に、ファイル５１４に含まれかつ記憶されてもよい。カメラ実行５１２が完了すると、ファイル５１４は、ＩＲカメラサーバ５１０から削除され、データ処理サーバ５２０に送信され、さらに処理データフォルダ５２２内に送信されてもよい。カメラファイルフォルダ５１６内のファイルのコピーは、予定済みジョブ５１８によって削除されてもよい。
データ処理サーバ５２０は、非機密データから機密データを分離してもよい。機密であると判定された場合、ファイル５１４は、暗号化されてもよい。さまざまな実施形態では、暗号化は、さまざまな暗号化技術を用いて実行されてもよく、暗号化のレベルが構成されてもよい。例えば、Ｊａｖａ（登録商標）からの暗号化ライブラリは、この目的のために使用されてもよい。代わりに、より強力な暗号化が、例えば、バウンシーキャッスルまたは同様のツールを用いて、使用されてもよい。
暗号化された後、ファイルが転送フォルダ５２４に対して準備されてもよい。非機密ファイルは、転送フォルダ５２４へ直接に移動／コピーされてもよい。さらに、非機密ファイルは、画像ファイルを生成するために読み取られてもよい。例えば、画像ファイルは、ＧＩＦＦ形式で保存されてもよい。画像ファイルは、強調され、ローカル画像記憶５２８に送信され、さらに処理済みフォルダ５３０内に送信されてもよい。処理済みフォルダ５３０には、限定された一組の非機密ファイルが、顧客による再調査のために保たれてもよい。ファイルの定期的な再利用が、例えば、サイズに少なくとも部分的に基づいて、実行されてもよい。いくつかの実施形態では、データは、例えば６ヶ月間保たれ、その後、上書きされてもよい。
処理済みフォルダ５３０内の画像は、ウェブクライアントによってウェブサーバ５３２を介してアクセスされてもよい。顧客は、ウェブクライアントに関連するユーザインターフェイスを使用して、画像を表示することができる。転送フォルダ５２４（予定済みジョブ５２６）内のデータは、処理センタに関連する遠隔記憶場所に転送されてもよい。ローカルサイトと遠隔サイトとの間でデータを転送するために、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用されてもよい。ファイルが転送された後、動作の成功が検証されてもよく、正常に転送されたファイルのコピーが転送フォルダ５２４から除去されてもよい。
図６は、本開示の例示的な実施形態に係る、遠隔サイトでのＩＲカメラデータの処理を示すブロック図である。処理センタに送信されるＩＲカメラデータは、機密および非機密のデータの両方を含むことができるので、ＩＲカメラデータの処理は、確保領域６３２で実行されてもよい。一旦、ＩＲカメラデータが、ガスタービンに関連する顧客のローカルサイトから受信されると、機密および非機密の両方のデータは、強調済み画像を生成するために使用されてもよい。機密および非機密のデータは、また、正常性分析、バケットの残存寿命を評価することなどのような他の目的に使用されてもよい。データは、処理センタのデータ処理サーバ６１０により受信され、転送データフォルダ６１２に記憶されてもよい。データは、機密および非機密のデータファイル６１４を含んでもよい。
機密データは、復号化フォルダ６２２に予備的に移動され、予定済みジョブ６１６を使用して暗号化／復号化（Ｄｅ／Ｅｎ）サーバ６２０によって復号されてもよい。復号化済みファイルは、ネットワークアクセスサーバ（ＮＡＳ）６２４上の処理データフォルダ６２６に記憶されてもよい。
非機密ファイルは、ローカルサイトで利用される画像生成処理と同様に、画像を生成するために使用されてもよい。ローカルサイトで生成される画像は、画像が原画像情報よりも大きいので、送信されない場合がある。したがって、画像は、処理センタで再生成されてもよい。生成された画像は、バケットのさまざまな部分に関連する熱レベルを示す輝度を有する白黒であってもよい。これらの画像は、処理センタの専門家によってイントラネットのウェブサービス６１８を介してアクセスされるＮＡＳ６３０上の画像処理フォルダ６３０に、記憶されてもよい。
専門家が、顧客と同じ画像を見ることができるように、画像は、専門家に提供されてもよい。しかし、顧客に利用可能な情報に加えて、画像は、強調済み画像および強調済み分析を作り出すために、機密データを用いて処理されてもよい。イメージを強調することは、実際には必ずしも視覚的ではないさまざまな属性を含んでもよい。しかしながら、一部の属性は、視覚的であることができ、例えば、例えば、温度勾配に対する適切なスケールを有する強調済みビューが提供されてもよい。強調済みビューは、動作センタに関連する専門家によって分析されかつ使用されてもよい。さらに、いくつかの計算が行われてもよく、計算の結果は、バケット状態の傾向、予測、保守計画などを生成するために他のセンサによって行われる追加測定と一緒に使用されてもよい。強調済み画像は、何らかの保守が必要になる前に、ステージ１または他のステージにおいて特定のバケットがどのくらい機能することができるのかを決定することを可能にしてもよい。強調済み画像は、ウェブユーザインターフェイスを通じたイントラネットのウェブサービス６１８を介して、専門家に提供されてもよい。
図７は、本開示の実施形態に係る、赤外線カメラデータの送信のための例示的な方法７００を示す処理フロー図を示している。方法７００は、ハードウェア（例えば、専用ロジック、プログラム可能ロジック、およびマイクロコード）、ソフトウェア（例えば、汎用コンピュータシステムまたは専用マシン上で動作するソフトウェアなど）、または両方の組み合わせを含んでもよい。一実施形態では、処理ロジックは、ユーザデバイスまたはサーバに存在する。代わりに、処理ロジックは、部分的または全体的に、ローカルまたは遠隔のサーバまたは他の場所に、存在してもよい。ユーザデバイスまたはサーバによって実行されるといわれている命令が、実際には、１つまたは複数のプロセッサによって検索されかつ実行されることが、当業者によって理解されるであろう。ユーザデバイスまたはサーバは、また、メモリーカード、サーバ、および／またはコンピュータディスクを備えてもよい。ユーザデバイスまたはサーバは、本明細書に記載の１つ以上のステップを実行するように構成されてもよいが、他のユニットは、さまざまな実施形態の範囲内から未だ外れないかぎり、利用されてもよい。
図７に示すように、方法７００は、ガスタービンに関連するＩＲカメラからＩＲデータを受信すると、動作７０５で開始してもよい。例えば、ＩＲカメラは、ガスタービンの外部カバー上に位置決めされてもよく、一方、ＩＲレンズは、動作状態においてバケットブレードを取り込むためにタービン（例えば、ステージ１のバケット）内に設置されてもよい。ＩＲカメラおよびＩＲレンズは、光ファイバ構成部品により接続されてもよい。ＩＲカメラは、特定の間隔で実行し、カメラ実行において所定数の写真を取ってもよい。ＩＲカメラによって取り込まれる一連の写真は、バケット内の各ブレードの温度パターンを表してもよい。ＩＲデータは、ガスタービンに関連するサイトでローカルに受信されてもよい。
動作７１０において、ＩＲデータは、所定基準に少なくとも部分的に基づいて、機密または非機密のＩＲデータとして分類されてもよい。いくつかの実施形態では、機密情報は、タービンの作動温度を示す温度勾配のような熱情報を含んでもよい。ＩＲデータ分類の結果として、一組のファイルが作成されてもよい。各ファイルは、タービンバケットに関連する所定数の画像を含んでもよい。
非機密ＩＲデータは、動作７１５において、バケットの温度分布を表す画像を生成してもよい。画像は、白黒の熱マップであってもよい。輝度を通じてバケットの熱レベルを表すことにより、画像は、スケールを含まず、したがって、タービンの運転温度を調べるために使用されることができない。非機密情報を含む生成された画像は、動作７２０で、タービンに関連するサイトに、ユーザインターフェイスを介して、提供されてもよい。
動作７２５では、機密として分類されるＩＲデータは、暗号化されてもよい。暗号化は、例えば、初期設定のＪａｖａ（登録商標）暗号化ライブラリを使用して実行されてもよい。代わりに、サードパーティソリューションが、使用されてもよい（例えば、バウンシーキャッスル）。暗号化済み機密ＩＲデータおよび非機密ＩＲデータは、動作７３０で処理センタに送信されてもよい。処理センタは、機密データを復号化し、かつ機密および非機密のデータの両方を使用して強調画像を生成してもよい。強調済み画像は、バケットに関連する温度勾配を決定するためのスケールを含んでいてもよく、ガスタービンに関連する正常性分析を検査しかつ可視化するための領域を特定するために使用されてもよい。
さらに、処理センタは、ガスタービンに関連して設置されおよび／またはコントローラ８００によって計算される１つまたは複数のセンサによって検出されかつ測定されるデータを、受信してもよい。データは、入口温度、空気流、燃料流、入口圧力、排気圧力、排気温度、圧縮機吐出圧力、圧縮機吐出温度、タービン出力、周囲圧力、湿度、フィールドマニホールド圧力、排気点火、燃料または環境中に検出される汚染物質などを含んでもよい。
上述のデータを使用して、処理センタは、概してガスタービンおよび特にＩＲカメラで撮影されるバケットの保守予定を予測するために、追加計算を実行してもよい。
したがって、ガスタービン動作の熱情報に関連する機密データの機密性を維持しながら、本明細書に記載の特定の実施形態は、タービン動作中のタービンの正常性を監視するためのデータを提供してもよい。開示される方法およびシステムは、機密データを暗号化し、それを処理、モデル化、および表示のために動作センタに確実に送信してもよい。
参照が、本発明の一実施形態に係る、システム、方法、装置、およびコンピュータプログラム製品のブロック図に対してなされている。ブロック図の少なくともいくつかのブロック、およびブロック図のブロックの組合せは、コンピュータプログラム命令によって、少なくとも部分的に実装されてもよいことが、理解されるであろう。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、特殊目的のハードウェアベースのコンピュータ、または機械を作り出すための他のプログラム可能データ処理装置上に読み込まれてもよく、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置上で実行する命令が、議論されているブロック図の少なくともいくつかのブロックまたはブロック図のブロックの組み合わせの機能を実行するための手段を、生成するようになっている。
特定の方法で機能するようにコンピュータまたはその他のプログラム可能データ処理装置を管理できるこれらのコンピュータプログラム命令は、また、コンピュータ読み取り可能メモリに記憶されてもよく、コンピュータ読み取り可能メモリに記憶されている命令は、ブロックまたはブロック群で特定される機能を実行する命令手段を備える製造品を作り出すようになっている。コンピュータプログラム命令は、また、一連の動作ステップが、コンピュータ実装処理を作り出すために、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置上で実行されるように、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置上に読み込まれてもよく、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置上で実行する命令は、ブロックまたはブロック群で特定される機能を実行するためのステップを提供するようになっている。
本明細書で説明されるシステムの１つまたは複数の構成部品および方法の１つまたは複数の構成要素は、コンピュータのオペレーティングシステム上で動作するアプリケーションプログラムを通じて実装されてもよい。それらは、また、手持ちデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのまたはプログラム可能な家庭用電化製品、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなどを含む、他のコンピュータシステム構成で実施されてもよい。
本明細書で説明されるシステムおよび方法の構成部品であるアプリケーションプログラムは、特定の抽象データ型を実装し、特定のタスクまたはアクションを実行する、ルーチン、プログラム、構成部品、データ構造などを含んでもよい。分散コンピューティング環境では、（全体または一部における）アプリケーションプログラムは、ローカルメモリまたは他の記憶装置に配置されてもよい。加えて、または代わりに、（全体または一部における）アプリケーションプログラムは、タスクが通信ネットワークを通じて連結される遠隔処理装置によって実行される環境を可能にするために、遠隔のメモリまたは記憶装置に配置されてもよい。
本明細書で説明されている記述に関連するこれらの例示的な記述の多くの修正および他の実施形態は、前述の説明および関連する図面に提示されている教示の利益を有することを、思い浮かべるであろう。したがって、本開示は、多くの形態で具現化されてもよく、上述の例示的な実施形態に限定されるべきではないことが、理解されるであろう。
したがって、本開示は、開示されている特定の実施形態に限定されるべきではなく、修正および他の実施形態が、添付の特許請求の範囲に含まれることが意図されていることが、理解されるべきである。特定の用語が本明細書中で使用されているが、それらは、一般的かつ説明的な意味で使用されており、限定の目的のために使用されてはいない。
１ ステージ、バケット
２ バケット
３ バケット
１００ システム環境
１１０ ローカルサイト
１１２ 圧縮機
１１４ タービン
１１６ 燃焼器
１１８ 発電機
１２０ 電気グリッド
１４０ ＩＲカメラ
１５０ ＩＲカメラデータの送信用システム、システム
１５２ ＩＲカメラデータ処理サーバ
１６０ ＩＲデータ取得サーバ
１７０ 遠隔処理センタ、処理センタ
２００ 例示的な位置決め
２０５ タービンカバー
２１０ バケット
２１５ ＩＲカメラ
２２０ 光ファイバ、光ファイバ構成部品
２２５ ＩＲカメラレンズ
２３０ 生データ
２３５ ＩＲサーバ
３０２ ユーザインターフェイス
３１０ バケット画像
３１２ 熱レベル
４００ 例示的な表現
４０５ 損傷したバケット
５１０ ＩＲカメラサーバ
５１２ ＩＲカメラ実行、カメラ実行
５１４ データファイル、ファイル
５１６ カメラファイルフォルダ
５１８ 予定済みジョブ
５２０ データ処理サーバ
５２２ 処理データフォルダ
５２４ 転送フォルダ
５２６ 予定済みジョブ
５２８ ローカル画像記憶
５３０ 処理済みフォルダ
５３２ ウェブサーバ
６１０ データ処理サーバ
６１２ 転送データフォルダ
６１４ 機密および非機密のデータファイル
６１６ 予定済みジョブ
６１８ ウェブサービス
６２０ 暗号化／復号化（Ｄｅ／Ｅｎ）サーバ
６２２ 復号化フォルダ
６２４ ＮＡＳ
６２６ 処理データフォルダ
６２８ ネットワークアクセスサーバ（ＮＡＳ）
６３０ 画像処理フォルダ
６３２ 確保領域
７００ 例示的な方法
７０５ 動作
７１０ 動作
７１５ 動作
７２０ 動作
７２５ 動作
７３０ 動作
８００ コントローラ
２ バケット
３ バケット
１００ システム環境
１１０ ローカルサイト
１１２ 圧縮機
１１４ タービン
１１６ 燃焼器
１１８ 発電機
１２０ 電気グリッド
１４０ ＩＲカメラ
１５０ ＩＲカメラデータの送信用システム、システム
１５２ ＩＲカメラデータ処理サーバ
１６０ ＩＲデータ取得サーバ
１７０ 遠隔処理センタ、処理センタ
２００ 例示的な位置決め
２０５ タービンカバー
２１０ バケット
２１５ ＩＲカメラ
２２０ 光ファイバ、光ファイバ構成部品
２２５ ＩＲカメラレンズ
２３０ 生データ
２３５ ＩＲサーバ
３０２ ユーザインターフェイス
３１０ バケット画像
３１２ 熱レベル
４００ 例示的な表現
４０５ 損傷したバケット
５１０ ＩＲカメラサーバ
５１２ ＩＲカメラ実行、カメラ実行
５１４ データファイル、ファイル
５１６ カメラファイルフォルダ
５１８ 予定済みジョブ
５２０ データ処理サーバ
５２２ 処理データフォルダ
５２４ 転送フォルダ
５２６ 予定済みジョブ
５２８ ローカル画像記憶
５３０ 処理済みフォルダ
５３２ ウェブサーバ
６１０ データ処理サーバ
６１２ 転送データフォルダ
６１４ 機密および非機密のデータファイル
６１６ 予定済みジョブ
６１８ ウェブサービス
６２０ 暗号化／復号化（Ｄｅ／Ｅｎ）サーバ
６２２ 復号化フォルダ
６２４ ＮＡＳ
６２６ 処理データフォルダ
６２８ ネットワークアクセスサーバ（ＮＡＳ）
６３０ 画像処理フォルダ
６３２ 確保領域
７００ 例示的な方法
７０５ 動作
７１０ 動作
７１５ 動作
７２０ 動作
７２５ 動作
７３０ 動作
８００ コントローラ
Claims (13)
- 赤外線カメラ（ＩＲ）（１４０）データの送信のための方法であって、
ガスタービンに関連づけられているサイトで、前記ガスタービンに関連するＩＲカメラ（１４０）からのＩＲデータを受信するステップと、
前記ＩＲデータに基づいて、前記ガスタービンに関連づけられた動作温度を示す温度情報を特定するステップと、
前記特定に基づいて、確保処理領域において処理すべき機密情報に分類するステップであって、前記確保処理領域が、前記ガスタービンに関連づけられている前記サイトから離れた位置にある、前記ステップと、
前記分類に基づいて、前記ＩＲデータから機密情報を抽出して抽出された機密ＩＲデータを得るステップと、
前記ＩＲデータの抽出されなかったデータを非機密ＩＲデータとして分類するステップと、
前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて画像（３１０）を生成するステップと、
前記ガスタービンに関連するサイトに、ユーザインターフェイス（３０２）を介して、前記画像（３１０）を提供するステップと、
暗号化済み機密ＩＲデータを作り出すように、前記抽出された機密ＩＲデータを暗号化
するステップであって、前記抽出された機密ＩＲデータを暗号化することは、前記温度情報における温度勾配を決定するためのスケールを暗号化することを含む、前記ステップと、
前記暗号化済み機密ＩＲデータおよび前記非機密ＩＲデータを処理センタ（１７０）に送信するステップと、を含む方法。 - 前記ガスタービンの外部カバー（２０５）に前記赤外線カメラ（１４０）を設置するステップと、前記ガスタービンの内部にＩＲカメラレンズ（２２５）を取り付けるステップとを、さらに含み、前記ＩＲカメラ（１４０）は、光ファイバ（２２０）構成部品を介して前記ＩＲカメラ（１４０）に接続されている、請求項１に記載の方法。
- 前記画像（３１０）を前記生成するステップは、熱のレベルに対応する輝度を有する画素を生成するステップを含む、請求項１または２に記載の方法。
- 前記スケールおよび前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、前記画像（３１０）の強調済みビューを作成することを、さらに含む、請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
- 前記ガスタービンに関連する１つまたは複数のセンサから受信されるさらなるデータを、前記ガスタービンに関連づけられているサイトから、前記処理センタ（１７０）に送信するステップと、
前記ガスタービンに関連する１つまたは複数のセンサから受信されるさらなるデータに少なくとも部分的に基づいて、追加計算を実行するステップと、
前記追加計算に少なくとも部分的に基づいて、前記ガスタービンの保守予定を予測するステップとを、さらに含む、請求項４に記載の方法。 - 前記ガスタービンに関連する正常性分析を視覚化するように、前記画像（３１０）の前記強調済みビューを表示することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
- 前記ＩＲデータを前記分類することは、各ファイル（５１４）がタービンバケットに関連する所定数の画像（３１０）を含む一組のファイル（５１４）を作成することを含む、請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
- 赤外線カメラ（ＩＲカメラ）（１４０）データ（ＩＲデータ）の送信のためのシステム（１５０）であって、
前記ＩＲデータを取得するように、ガスタービンに関連するＩＲカメラ（１４０）と、
前記ガスタービンに関連するサイトに設置されており、かつ前記ＩＲカメラ（１４０）と通信可能に結合されているＩＲカメラサーバ（５１０）であって、前記ＩＲカメラサーバ（５１０）は、
前記ＩＲカメラ（１４０）から前記ＩＲデータを受信するように、
前記ＩＲデータに基づいて、前記ガスタービンに関連づけられた動作温度を示す温度情報を特定するように、
前記特定に基づいて、前記ガスタービンに関連づけられている前記サイトから離れた位置にある確保処理領域において処理すべき機密情報に分類するように、
前記分類に基づいて、前記ＩＲデータから機密情報を抽出して抽出された機密ＩＲデータを得るように、
前記ＩＲデータの抽出されなかったデータを非機密ＩＲデータに分類するように、
前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、画像（３１０）を生成するように、
前記ガスタービンに関連する前記サイトに、ユーザインターフェイス（３０２）を介して、前記画像（３１０）を提供するように、
暗号化済み機密ＩＲデータを作り出すように前記抽出された機密ＩＲデータを暗号化するように、かつ、
処理センタ（１７０）に前記暗号化済み機密ＩＲデータおよび前記非機密ＩＲデータを送信するように、構成されているＩＲカメラサーバ（５１０）と、
を備え、
前記抽出された機密ＩＲデータを暗号化することは、前記温度情報における温度勾配を決定するためのスケールを暗号化することを含む、
システム（１５０）。 - 前記ＩＲカメラ（１４０）は、前記ガスタービンの外部カバーに設置されており、ＩＲカメラレンズ（２２５）は、前記ガスタービンの内部に設置されており、前記ＩＲカメラ（１４０）は、光ファイバ（２２０）構成部品を介して前記ＩＲカメラレンズ（２２５）に接続されている、請求項８に記載のシステム（１５０）。
- 前記画像（３１０）は、熱のレベルに対応する輝度を有する画素を含む、請求項８または９に記載のシステム（１５０）。
- 前記処理センタ（１７０）は、前記スケールおよび前記非機密ＩＲデータに少なくとも部分的に基づいて、前記画像（３１０）の強調済みビューを作成するように動作可能である、請求項８乃至１０のいずれかに記載のシステム（１５０）。
- 前記処理センタ（１７０）は、前記ガスタービンに関連する１つまたは複数のセンサから受信されるさらなるデータに少なくとも部分的に基づいて追加計算を実行するように、かつ、前記追加計算に基づいて、前記ガスタービンの保守予定を予測するように、動作可能であり、
前記処理センタ（１７０）は、前記ガスタービンに関連する正常性分析を視覚化するために、前記画像（３１０）の強調済みビューを表示するように動作可能であり、
前記ＩＲデータを分類することは、各ファイル（５１４）がタービンバケットに関連する所定数の画像（３１０）を含む一組のファイル（５１４）を作成することを含む、請求項１１に記載のシステム（１５０）。 - 前記ＩＲデータは、所定の間隔で取得される、請求項８乃至１２のいずれかに記載のシステム（１５０）。
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