第一篇：工業(yè)手持終端在石油管線巡檢中的應用

工業(yè)手持終端在石油管線巡檢中應用

一、方案概述

本方案提出了以地理信息系統(tǒng)GIS為基礎，以工業(yè)手持終端進行移動互聯(lián)網(wǎng)巡檢，配合帶有矢量化電子地圖的終端數(shù)據(jù)采集軟件和后臺處理軟件，應用在石油行業(yè)野外數(shù)據(jù)采集工作中的一種新思路：“石油移動定位采集系統(tǒng)”的方案，同時也拓展3G在石油勘探和生產(chǎn)管理的相關領域應用的思路，如在以地理信息為基礎的石油勘探、土地征用、井區(qū)規(guī)劃設計、輸油管線的空間數(shù)據(jù)采集和輸油管線巡檢等工作中，重點解決輸油管線空間數(shù)據(jù)信息的采集、更新（地圖修正）問題和日常檢修維護問題，為石油信息化建設提供指導性解決方案，對促進管理現(xiàn)代化和決策的科學化都具有重要意義。

輸油管線的日常檢修工作是石油管道運輸領域的難點。巡線工作需要對自然環(huán)境的變化對管線造成的損壞，人為的對管道的破壞，設備老化情況，附屬設備運行情況等進行巡查。當前，已經(jīng)利用壓力測量設備實時監(jiān)測輸油管道是否泄露等情況，但這種監(jiān)測手段只能在事故發(fā)生后才能發(fā)現(xiàn)，如何防范于未然，則需要派出巡檢人員實地巡查，而面對跨境大，線路長的輸油管道，如何提高巡查效率，最大程度的節(jié)約人力物力資源，輔助以高效的工具就尤為重要。以往傳統(tǒng)的檢修管理方法和模式已很難適應當今運行管理要求，對管理信息化、規(guī)范化的要求越來越高，特別是地理信息技術GIS的發(fā)展為輸油管線管理信息化提供了技術手段和保證。同時，掌上電腦PDA這種便攜設備為終端的，全球定位系統(tǒng)GPS與GIS直接結(jié)合的方案，已經(jīng)在石油巡線工作中迅速推廣，它給傳統(tǒng)的工作模式帶來一次新的技術革新。碩騰是專業(yè)從事空間資源綜合管理的高新企業(yè)，尖端的移動應用技術和自主研發(fā)的高科技工業(yè)手持終端為以往的巡檢概念賦予了新的內(nèi)涵。引入了成熟的RFID技術在巡檢中的應用，使巡檢工作和日常管道資源的管理工作有機的結(jié)合在一起。在巡檢的同時還完成石油輸送空間資源的普查和日常管理。結(jié)合GIS的應用，將石油管線所有空間資源以最直觀的方式體現(xiàn)在地圖信息上，支持的多種查詢方式，使網(wǎng)絡管理者更加準確、高效、全面的了解石油管線的詳細資料，對于網(wǎng)絡規(guī)劃和網(wǎng)絡優(yōu)化以及管線預警，應急資源調(diào)度等工作效率提高，起到了至關重要的作用。

本系統(tǒng)是集數(shù)字化地理信息、線路分布結(jié)構(gòu)信息等一體的管理信息系統(tǒng)。其突出特點就是使用豐富的地理信息系統(tǒng)方法來描述輸油管道沿線精確詳細的運行狀況，構(gòu)筑一個“數(shù)字管道”，使用它可以實時詳盡地了解輸油管線的各類信息并輔助工作人員進行業(yè)務操作與管理決策，從而對輸油管線進行有效、科學的管理，提高工作效率和管理質(zhì)量。

二、需求分析

石油管道管控的最終目標是降低成本、提高工作效率以及服務水平，這需要企業(yè)能夠及時、準確、全面的掌握各條管道線路的詳細信息。在日常巡檢工作的同時完成管線資產(chǎn)的清查管理，實現(xiàn)在網(wǎng)設備的全生命周期管理，實現(xiàn)帳目與實物一致，對石油傳輸實現(xiàn)實時綜合信息的掌握。現(xiàn)代科技、通訊技術的發(fā)展，GPS/GIS/RFID技術的成熟和GPRS無線通訊技術的廣泛應用，為現(xiàn)代石油管控提供了強大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS對企業(yè)優(yōu)化資源配置、提高市場競爭力，將會起到積極的促進作用。

這套系統(tǒng)是為石油管線巡檢部門進行宏觀管理、野外實地作業(yè)提供服務的多要素、多層次、多功能的空間型地理信息的綜合采集管理系統(tǒng)。它能及時、便捷地反映輸油管線的綜合信息，對深化石油管線管理運行機制改革，促進決策的科學化和管理現(xiàn)代化都具有重要意義，也提高工作的科學性、準確性和實時性。

三、系統(tǒng)概述

石油管道資源管理解決方案是集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、射頻識別系統(tǒng)（RFID）以及GPRS無線通信技術于一體的軟、硬件綜合系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由四部分組成：多功能手持終端、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、GPRS無線數(shù)據(jù)鏈路和監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)?？蓪诤凸芫€進行統(tǒng)一集中管理和實時監(jiān)控調(diào)度指揮。

1、系統(tǒng)主要設計思路

由碩騰自主研發(fā)的多功能數(shù)據(jù)采集器HUGEROCK S50集成了數(shù)據(jù)終端、手機、條碼掃描器、RFID讀卡器、GPS定位終端、照相機的功能。全面滿足用戶在數(shù)據(jù)采集、定位、現(xiàn)場勘察、巡檢管理、信息發(fā)布、任務指令等方面的需求。該終端設備具有功能強大，便于攜帶，使用方便的特點，可同時完成巡檢工作任務，資產(chǎn)清查工作任務和資源空間數(shù)據(jù)采集任務，并將所有的采集數(shù)據(jù)通過GPRS模塊發(fā)送到后臺計算機系統(tǒng)處理。GPRS網(wǎng)絡正常的時候，終端設備可通過短信方式將采集的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給后臺處理；，當終端移動至偏遠地區(qū)，沒有GPRS信號時，工作人員可將采集的數(shù)據(jù)存儲在終端設備里，或者通過串口與計算機系統(tǒng)連接直接讀取數(shù)據(jù)。

2、系統(tǒng)工作模式

1、初始化：首先要建立巡線系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù)庫，可以從線路管理系統(tǒng)中獲得。為了實現(xiàn)智能化，還需要采集所有設備地理位置的座標。這個過程需要巡線員持終端走到每一個設備前，查詢當前設備的資料，GPS模塊就自動獲得當前位置的坐標。并可通過終端直接拍攝設備圖片，做為信息立體化表現(xiàn)。終端擁有的RFID功能可以與后臺核實設備情況，更加方便準確詳細的了解到整個石油輸送管道線路的整體資料，并在地圖信息上體現(xiàn)。整個初始化過程簡單，只需巡線員從頭到尾巡查一遍，系統(tǒng)就將獲得所有設備的GPS地理位置數(shù)據(jù)，設備詳細資料和圖像信息。

2、日常巡查：每次工作前巡線人員會先得到系統(tǒng)傳達的巡查工單。當移動手持終端到達所需檢查的地點后，只要打開機器，智能巡線系統(tǒng)客戶端程序就通過GPS模塊自動獲得當前位置坐標，然后與本地或局內(nèi)的數(shù)據(jù)庫中的資料進行對比，將面前的設備檔案顯示在終端屏幕上。巡線人員即可將現(xiàn)場線路設備情況記錄在掌上電腦中。同時，系統(tǒng)自動激活GPRS無線網(wǎng)絡，將所在的地理位置信息和當前的時間，連同現(xiàn)場線路情況記錄一起發(fā)往局內(nèi)的數(shù)據(jù)庫，由后臺巡檢服務程序處理后進入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。如果有GIS系統(tǒng)配合使用，PDA可以顯示電子地圖，并進行導航，指引巡查路線。

3、資產(chǎn)清查：系統(tǒng)可將盤點工單發(fā)送給巡檢人員，在巡檢的同時完成資產(chǎn)盤點任務，智能終端自動完成設備清點，并根據(jù)系統(tǒng)發(fā)出的盤點清單，第一時間掌握盤點情況，并將數(shù)據(jù)通過GPRS發(fā)送給系統(tǒng)，自動生成盤虧盤贏報表。

4、強化管理：管理人員可以預先設置任務單，安排每日的巡查任務、順序、工作量、路線等。當巡線人員工作中，系統(tǒng)根據(jù)任務單或預定設置自動提示巡線員下一個巡查點。同時控制中心可隨時監(jiān)測巡線員的工作進度和巡查情況。遇到特殊情況，管理人員可通過無線網(wǎng)路進行不間斷的調(diào)度指揮。移動終端與后臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫間保持數(shù)據(jù)實時通透，保障企業(yè)管理信息化，確保巡檢的到位率。

5、為了保證可用性，系統(tǒng)支持在線和離線兩種方式的工作狀態(tài)。如果GPRS無線網(wǎng)絡因為信號問題暫時無法接通，系統(tǒng)將數(shù)據(jù)暫時存儲在本地。一旦無線網(wǎng)絡可用，就自動發(fā)送數(shù)據(jù)。另外，系統(tǒng)還提供備用的USB/紅外線數(shù)據(jù)集中傳送方式以供不時之需。當因故無發(fā)使用無線網(wǎng)絡時，巡線員可以將終端置于智能巡線服務系統(tǒng)的USB接口/紅外線接入設備前進行同步。

3、系統(tǒng)特點

-采集端實時向數(shù)據(jù)中心提供地理坐標；-數(shù)據(jù)中心可以實時監(jiān)控其工作狀態(tài)；

-數(shù)據(jù)中心和采集端之間，保持實時在線，并且提供全透明傳輸通道；-強大的信息準確定位、實時監(jiān)控、高效調(diào)度功能；

-提供標準的數(shù)據(jù)接口，可實現(xiàn)與企業(yè)管理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)的無縫對接；-可同時支持多種通信方式，包括GSM短消息、語音、GPRS；-支持多級架構(gòu)，多中心級連、分布式互聯(lián)，支持移動中心；

-支持RFID功能，可完成管道設備的資產(chǎn)管理和清查，也可實時掌握設備的詳細資料；-支持攝像功能，實時采集管道設備或周邊設施的視圖信息發(fā)送至計算機系統(tǒng)完善石油管線視圖資源信息

-系統(tǒng)具有完整安全以及自動災難恢復機制，保證安全穩(wěn)定，降低系統(tǒng)維護成本。

4、系統(tǒng)功能簡介

石油管線巡檢部門為了確保所轄區(qū)域輸油線路的正常運作，需要輔助一些常規(guī)監(jiān)測設備，派出巡檢人員定期到每條線路對輸油管道及所附屬的構(gòu)造物(路線、沿線設施、周邊環(huán)境檢查、評定)進行檢查，還對輸油管線的管理資料(管線破壞資料、修復信息等)進行更新、存儲、分析，并且為主管部門提供數(shù)據(jù)分析以提高管理質(zhì)量。以便及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，采取措施，防患于未然。通過巡視檢查和評測工作為所轄區(qū)域的輸油管道暢通及安全運行提供了保障。本方案要完成的功能是配合輸油管線后臺數(shù)據(jù)庫，通過對輸油管道和沿線設施等的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的采集，建立和完善輸油管線地理信息數(shù)據(jù)庫GIS和管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫MIS，掌握最新輸油管線數(shù)據(jù)，從掌握全局、合理分配資源的管理高度，配備人力和物力資源，有針對性地開展巡線工作，同時也不斷更新輸油管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫。

1、工單設計：系統(tǒng)可根據(jù)管理部門預先制定巡檢/資產(chǎn)清查方案計劃，自動為巡線員設計工單，工單詳細包括了巡檢路線、地點、時間、間隔、重要事項、站點資產(chǎn)信息等內(nèi)容。

2、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集：巡檢員利用工業(yè)手持終端設備進行數(shù)據(jù)采集，包括，缺陷記錄、檢修記錄、設備臺帳、缺陷通知單、設備檔案、線路條圖、技術問答等；

3、終端設備能自動采集GPS數(shù)據(jù)，檢查到位率，自動生成巡檢軌跡圖。并可與預訂巡檢軌跡對比，系統(tǒng)自動生成巡檢統(tǒng)計分析表。基地可監(jiān)控巡線人員位置和工作狀況，隨時了解現(xiàn)場故障信息，并對外勤人員進行遠程技術支持；同時提供GIS系統(tǒng)接口，配合電子地圖使用；

4、后臺軟件能與石油生產(chǎn)管理系統(tǒng)和其他系統(tǒng)接口，數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)化，完成石油資產(chǎn)的全生命周期管理以及輔助決策功能；

5、終端采集的空間資源數(shù)據(jù)包括空間位置和實物圖片，配合電子地圖形成管線資源空間地理圖，直觀體現(xiàn)石油管道線路信息及周圍設施等情況，通過視圖點擊方式，樹型拓撲方式，輸入相關字查詢方式可了解到管線資源所有詳細資料，包括采購、使用、調(diào)撥、故障、維修、更換、隱患、使用段、管理部門等整個生命周期的管理資料；

6、另外還具有其他輔助管理功能，如故障預警管理、管道修繕管理、管道割接管理、故障跟蹤管理、應急資源調(diào)度管理等。

5、方案特點及應用前景

■ 應用軟件和中間件產(chǎn)品均擁有自主知識產(chǎn)權，確保數(shù)據(jù)可跨平臺、跨數(shù)據(jù)庫和跨系統(tǒng)交互。

■ 系統(tǒng)軟件架構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)，具有高度可伸縮性。

■ 系統(tǒng)的開放式設計，可以方便地與原有的或者將來的系統(tǒng)嵌入集成。

■ 用戶界面圖形化，易操作、易培訓、易管理。工業(yè)手持終端支持手寫輸入，操作主要為直接點選。

■ 用戶可自定義所有參數(shù)，進行數(shù)據(jù)初始化，對廠商依賴程度低。■ 系統(tǒng)管理網(wǎng)絡化，巡檢數(shù)據(jù)可被企業(yè)其他管理應用系統(tǒng)調(diào)用?！?用戶無需在石油管線上附加安裝其它設備。

■ 前端工業(yè)手持終端和中間層設備可用于其它的應用系統(tǒng)，使投資被充分利用。這一由全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術、無線互聯(lián)技術、自動識別技術與多功能數(shù)據(jù)采集器相結(jié)合的全新解決方案，不僅具有相對低成本、數(shù)據(jù)準確及時、安全可靠等優(yōu)點，同時也能完全滿足企業(yè)未來在信息處理、移動計算等多方面的需求。深圳碩騰將幫助石油企業(yè)引入和掌握最新的無線應用產(chǎn)品，并有效的應用這些技術到自身應用系統(tǒng)中去，這樣可以進一步降低石油企業(yè)的運作成本，提高工作效率，必將有助于石油企業(yè)今后業(yè)務的發(fā)展。希望能通過這一高端方案，一起為石油行業(yè)帶來嶄新的管理服務理念和手段。同時，該系統(tǒng)還可用于電力、電信等對巡檢有特別要求的行業(yè)。

第二篇：無人機在石油管線巡檢的應用

引言：我國油氣管道具有運行總里程長、建設年代跨度大、安全事件和事故多發(fā)的特點，并且管道總里程呈高速增長趨勢，加強管道的安全巡護管理，形勢更加嚴峻。而依賴常規(guī)巡檢顯然無法滿足要求，需要采用更科學的管理辦法和技術手段。采用無人機巡檢技術，已經(jīng)成為國內(nèi)外石油行業(yè)的應用趨勢。

無人機在油氣管線巡檢的應用

林亦棟

2016年1月19日，國家發(fā)改委印發(fā)《石油發(fā)展“十三五”規(guī)劃》顯示，在“十三五”期間，成品油管道里程將從2.1萬公里提高到3.3萬公里，增長57%；《天然氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》顯示，天然氣管道里程將從6.4萬公里提高到10.4萬公里。截至2015年底，除臺灣省外，全國已建成的油氣管道總里程已達到12萬公里，是1978年的14.5倍。多位業(yè)內(nèi)專家預計，到“十三五”末，僅中國長輸油氣管道總里程將超過16萬公里。

油氣輸配管網(wǎng)長期埋設在地下，會受到管線自身長期或超期服役而導致本體強度等力學性能下降、管道自身的內(nèi)外壁腐蝕、自然和地質(zhì)災害損毀、打孔盜油、第三方人為破壞等各種不確定性因素的影響，對系統(tǒng)安全運行帶來潛在的巨大危害。一旦發(fā)生泄露或者爆炸事故，將嚴重威脅人民群眾的生命和財產(chǎn)安全。常規(guī)巡檢已經(jīng)無法滿足要求，需要采用更科學的管理辦法和技術手段。

（無人機應用于石油行業(yè)成為趨勢）

（到“十三五”末，僅中國長輸油氣管道總里程將超過16萬公里）

目前管道巡護工作主要采用人工巡護、光纖或電子感應巡檢、無人機巡護三種方式。人工巡護及其局限性

人工巡護，作為最基本的巡護方式，通常由管道管理單位實行專人專崗，把管道分成不同的段區(qū)由不同的巡線人員巡護，而其又分為普通巡護和特殊巡護。一般依靠巡護人員徒步觀察和檢查線路情況并作記錄，地形空曠平坦的區(qū)域尚可駕駛交通工具實行巡檢，大部分時候，管路都在地形復雜崎嶇的地域，由此，不可避免的對人工巡檢產(chǎn)生制約。在高寒、高海拔、高溫、雨雪、大霧、沙塵暴等惡劣氣象條件下；在山地、河流、沼澤、峽谷、湖泊、森林、沙漠、冰川雪原等極端地理環(huán)境中，以及洪水、滑坡、地震、泥石流、冰雪災害等特殊突發(fā)情況下容易造成的管線損毀和故障，通常的人工巡檢就體現(xiàn)出極大的局限性和不足，受以上三大因素影響，人工巡檢不僅工作量大，條件艱苦而導致人力成本高、效率較低，而且很多情況下不能及時、安全的執(zhí)行巡檢任務，也不可能完成常態(tài)化、全天候全天時的巡檢。光纖或電子感應巡檢及不足

利用靠近管道布設的光纖傳感器，通過檢測光信號在分布式傳感器的變化對管道周邊的震動進行分析預警，以及管道泄露和溫度變化產(chǎn)生的信號波動來檢測管路是否遭到破壞。目前光纖和大部分外設的電子感應裝置普遍存在誤差高、作用距離短，成本較高，不適合長輸管道這類范圍廣、里程長的管道監(jiān)測,如果對舊管道鋪設感應系統(tǒng),會存在改造成本太高,耗時太多的問題,而且光纖或電子感應巡檢并不能獲取事故點的實時圖像，為指揮中心提供決策。

無人機自動巡檢的應用和優(yōu)勢

（管道運用過程方案）

勘察選線 傳統(tǒng)的管道線路選擇采取人工實地勘察測算、手工地圖標繪的方式，這種方式不僅人力物力成本高，且數(shù)據(jù)單

一、時效性差、處理工作量大，不能適應當前管道建設的需要。利用無人機全面、快速地了解目標地形地貌、水文氣象等信息，可以為管道選線提供依據(jù)。搭載高分辨率航拍相機和測繪吊艙對任務區(qū)域進行測繪拍攝，并進行數(shù)據(jù)處理及時提供區(qū)域的地理、空間數(shù)據(jù)信息，為油氣管道可行性研究階段的線路選擇提供指導。

管道施工 首先利用無人機了解施工現(xiàn)場的地形、交通、周圍環(huán)境，便于施工人員及設備快速進入現(xiàn)場開展施工，同時，利用無人機隨時查看施工現(xiàn)場的進度、安全生產(chǎn)的問題、設備布置、管道走向、及對周圍環(huán)境的影響等，及時調(diào)整方案，保證按設計要求順利施工。管道巡檢 無人機可以高效地完成大范圍的常規(guī)巡檢。搭載可見光和紅外雙光吊艙，具有晝夜監(jiān)控能力，可進行全天候、全天時的監(jiān)控，并可在指定目標上空懸停詳查，利用任務吊艙獲取管路周圍土壤環(huán)境、天氣、管路溫度等信息，發(fā)現(xiàn)情況即可定位報警，可以鎖定和跟蹤地面目標探查細節(jié)，配合遠程喊話器，及時發(fā)現(xiàn)、威懾、制止破壞管線和盜油行為，并做現(xiàn)場取證。對于氣田管網(wǎng)存在管線長、巡檢點多、巡檢難度大等諸多難點，尤其是桁架、懸索跨等巡護危險性較高的巡護段，無人機巡檢的優(yōu)勢非常明顯。利用無人機對石油管道進行巡查，不僅可以通過規(guī)劃航線自動巡查，也可以切換到手動操控進行特殊情況的巡查，提高了巡護作業(yè)的自動化程度，不僅效率高效果好，而且保證了巡護人員的人生安全，降低巡查成本和風險。

應急監(jiān)測 在遭遇洪水、泥石流、地震、山體滑坡等突發(fā)自然災害中，無人機可以全天候全天時拍攝遙感影像，并進入受災現(xiàn)場勘查管道受損位置、受損情況及周邊次生災害情況，還可掛載相應設備進行掃描測繪，生成現(xiàn)場三維圖像，利用數(shù)據(jù)鏈將信息傳回檢查站和指揮中心，為制定維護搶修方案提供情報支撐，同時定位引導后續(xù)救援維護，最大程度降低災害。

（紫燕無人機在直徑70公里的范圍內(nèi)巡檢油氣管道示意圖）

無人機的種類和選擇

在實際應用中，由于無人機的種類多種多樣，比如固定翼無人機、垂直起降固定翼或傾轉(zhuǎn)旋翼無人機、多軸飛行器、無人直升機等等，這些種類的無人機各有優(yōu)勢和不足，應面向行業(yè)應用做取舍，選擇最合適的無人機類型?？紤]到巡檢站一般在幾十公里的范圍內(nèi)進行輻射，且要穿越山川峽谷等復雜地帶，并需要超低空飛行和懸停貼近事故點做詳細檢查和拍攝，由此，要求無人機具有較高的飛行速度、航程、空中懸停、貼地飛行、超低空飛行、快速爬升和較大的載荷能力去掛載多功能吊艙和數(shù)據(jù)鏈、通訊設備，并具有除任務載荷以外空投一定物資的能力，因此，綜合考慮，只有無人直升機完全滿足以上要求。而我國油氣資源多集中在西部、西南、西北高海拔或荒漠地帶，并且四季多雨、高溫或是極低溫環(huán)境中，所以對無人直升機的動力也有特殊要求。由于油動無人直升機在高海拔和極低溫環(huán)境中難以順利運轉(zhuǎn)及油料本身易燃屬性，所以在油氣資源巡檢中需要仔細考慮，而電動無人直升機似乎不存在這些問題。電動無人直升機雖然在續(xù)航力上不及油動無人直升機，但迅速反應能力、環(huán)境適應性、操控性、使用壽命、易維護性、采購成本都更具優(yōu)勢。

目前，電動無人直升機可以輕易對幾十公里范圍內(nèi)的管路巡檢。以在新疆、西藏、遼寧、云南及東南沿海多次做任務飛行的紫燕800無人電動直升機為例，工作載荷在5-15公斤，可以非常平穩(wěn)地做離地兩米的貼地飛行，在5分鐘內(nèi)于高海拔低溫環(huán)境中迅速起飛，每分鐘爬升500m，并輕松完成70公里航線飛行，最高時速145km/h，巡航速度110km/h,從起飛到距離10km外的檢查點只要5分鐘。紫燕無人直升機能在-40℃到60℃的環(huán)境中，在高海拔、高濕、高鹽、大風（七級）和雨雪天氣等極端不利自然條件下順利執(zhí)行任務。

（紫燕“RANGER穿越者”無人直升機）

結(jié)語

目前，工業(yè)級無人機技術已經(jīng)日趨成熟，行業(yè)應用也越來越普及，采用消費級多旋翼航飛行器做巡檢將越來越邊緣化。無人機小型化智能化的發(fā)展，使無人機的使用將更加便捷，操控也越來越簡單。隨著任務載荷越來越多樣化，工業(yè)級無人機和遙感技術、全球定位技術、地理信息系統(tǒng)、地面感應檢測系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)絡高度結(jié)合成為必然趨勢，形成數(shù)字化、信息化的油田管道管理系統(tǒng)，助益工業(yè)生產(chǎn)活動和社會生活。無人機在石油天然氣行業(yè)的管道巡檢將使人工巡護智能化，提高隱患監(jiān)控質(zhì)量和巡護效率，根本上解決人工巡檢花費周期長、人力成本高、巡護有盲區(qū)的問題。無人機在山區(qū)管道巡護、高原和沙漠油管巡護、桁架和峽谷油管巡護、人員聚居區(qū)管路周邊活動和占壓調(diào)查、近海油氣管道監(jiān)控、災后次生災害評價、泄露和盜油定位巡查、環(huán)境污染的監(jiān)測和預測事故的應用上都有巨大應用價值。

第三篇：手持移動終端在企業(yè)訂貨會上的應用解決方案

手持移動終端在企業(yè)展會上的應用解決方案

________________________________________ 系統(tǒng)概述： 【背景】

大規(guī)模的展會、訂貨會，往往人流量是非常大，這樣對于處理客戶查詢產(chǎn)品詳細信息、客戶下單、訂單統(tǒng)計等方面對我們的效率提出了新的要求,投資了大量的人力、財力、精力準備一次展會、一次訂貨會，效果如何可能直接關系的到企業(yè)下一階段業(yè)績情況。

傳統(tǒng)的訂貨，展會中存在如下問題：

1、大多都是手工下單，口頭介紹，完全的人工作業(yè)；

2、手工下單慢；

3、客戶下完訂單后，統(tǒng)計時間長，不及時，且容易出錯；

4、對于比較大型復雜的物品，客服人員的解釋往往不夠全面，客戶某些想了解的產(chǎn)品信息不能很快速的告訴客戶；

5、介紹不全的產(chǎn)品信息影響產(chǎn)品銷售；

6、針對突發(fā)的客流高峰，原有的客服人員，應對不及，錯失一些客戶及訂單；

7、不能及時準確的對客戶訂單（需求）進行統(tǒng)計分析，以便企業(yè)做出及時的應對；

8、展會的規(guī)模短時間內(nèi)難以改變，大量的人工作業(yè)，成為企業(yè)業(yè)務量提升的瓶頸。

針對目前在展廳查詢訂貨現(xiàn)場出現(xiàn)的這些問題及瓶頸，企業(yè)在開展會、訂貨會時，分銷商可以將所有的訂貨操作在手持移動終端上完成，并能即時更新到總部的訂貨會系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。這種基于手持移動終端的展會訂貨會系統(tǒng)特別適用于廣交會等大型展會。

【系統(tǒng)組成】

手持移動終端無線路由器、交換機訂貨會管理軟件

參加訂貨會的客商，員工通過PT-60手持移動終端，在會場范圍內(nèi)巡回訂貨。訂貨的時候，用手持移動終端掃描樣品的條碼，輸入該款產(chǎn)品不同的數(shù)量，該訂貨記錄就會自動發(fā)送到服務器上，企業(yè)服務器上可以隨時采集并匯總所有客商的訂貨記錄。

【系統(tǒng)功能】

1、無線下單 客戶可以在展廳的任何角落移動式的無線下單，系統(tǒng)實時接收客戶訂單信息。

2、系統(tǒng)支持巡回訂貨會 巡回訂貨會地點不確定，訂貨會系統(tǒng)的軟硬件安裝方便、穩(wěn)定，維護量小。

3、系統(tǒng)支持多人同時下訂單 訂貨會期間會有多名客戶同時下訂單，支持多個客戶同時操作和單個客戶多機操作。

4、展廳訂貨會系統(tǒng)基礎資料支持企業(yè)業(yè)務系統(tǒng)同步 客戶使用手持移動終端下單的貨品相關資料可以與業(yè)務系統(tǒng)同步，保證訂貨信息的準確。

5、自動生成客戶訂單 系統(tǒng)可以直接根據(jù)客戶訂單信息生成產(chǎn)品訂單

6、客戶身份管理 利用手持移動終端讀取客戶身份條形碼，系統(tǒng)自動提取客戶信息，進入訂貨系統(tǒng)，新增一張訂單進行訂貨；

7、客戶訂貨特殊需求管理 后臺人員進入到訂貨系統(tǒng)內(nèi)，可以在備注欄輸入對該貨品的特殊修改要求。

8、支持多種方式商品編號錄入 系統(tǒng)支持條碼掃描和手工錄入貨品編碼兩種方式。

9、多種方式防止誤操作 系統(tǒng)中設置了多個數(shù)據(jù)安全檢驗通道，有效的防止由于操作人員誤操作引起的數(shù)據(jù)丟失。

【系統(tǒng)優(yōu)點】

1、使用手持移動終端替代傳統(tǒng)手工方式錄入，高效且降低了出錯幾率。

2、系統(tǒng)反應時間快。在掃描任何一個產(chǎn)品條碼，在數(shù)據(jù)終端上面客戶立即顯示出產(chǎn)品的相關詳細信息，無需客戶任何等待；

3、不再需要人工不斷地對訂貨數(shù)據(jù)進行整理、分類、歸檔、統(tǒng)計，掃描輸入后可立即在后臺系統(tǒng)生成訂單。

4、大大縮減了整個下單周期，為后期商品的上市提供了充足的準備時間。

5、使得訂貨會更有序，提高了工作效率，縮短了訂貨會舉辦的時間，為企業(yè)減少了費用。

第四篇：射擊技術在手持相機中的應用

手持相機拍攝時，正確的姿勢是確保拍出清晰照片的基礎之一。大部分攝影愛好者都有一些自己摸索出來的技巧，網(wǎng)上也有很多基本的講解。來自美軍的Alex Jansen，結(jié)合自己在軍隊中練習射擊的知識和經(jīng)驗，從頭、背、肘、腿幾個方面，詳細論述了在站、蹲、坐及有輔助支撐的情況下，如何能最有效地保持相機穩(wěn)定。其中有一些內(nèi)容是我們大多已經(jīng)了解的，但還有一些是我們未曾想到，非常值得一看。站姿

只有在無法找到有效支撐的情況下，才考慮采用站姿拍攝。以下幾種姿勢都可以采用，大家可以根據(jù)自己的習慣具體選擇。在直立站定時，應該保持身體成一條直線，很多攝影愛好者會不自覺地身體前傾，這是需要注意的。除了直立之外，還可以像舉重運動員一樣將背部彎起，兩腿分開站立，這也是一種很穩(wěn)定姿勢。注意雙腳的跨度要大于肩寬。將身體向后傾，同時腰部向前突出的姿勢并非所有人都喜歡，但可以選擇。

除了上面三種姿勢外，還有一種側(cè)身站立的方式。著名攝影師Joe MacNally就采用類似的方式拍攝。不過Alex的姿勢中使用左手托住相機，相比Joe的靠肩部支撐相機適用機型更廣一些。

蹲姿

與很多人的習慣不同，下蹲時支撐相機的手臂不應將肘部而應將上臂架在膝蓋上。

在下蹲時，后腳的擺放姿勢有兩種，可以任選一種適合自己的。

坐姿

最基本的坐姿是盤腿而坐，將雙臂肘部撐在膝蓋內(nèi)彎處。除此之外，還可以采取雙腳腳底相對的姿勢。

在第二種姿勢，可以根據(jù)需要調(diào)整身體的高低。此時肘部不再提供支撐，取而代之的是三頭肌。

倚靠

在能夠找到墻面倚靠時應該盡量采用這種姿勢。無論是用肩部或背部靠著堅硬的墻面都能給你提供有效支撐。

在有門框、柱子或墻端時都可以采用肘鉤的倚靠方式。

肘鉤

在有門框、柱子或墻端時都可以采用肘鉤的倚靠方式。

C型夾

同樣情況下你還可以用手做出C型姿勢來倚靠在建筑上。

桌面支撐

這也是一種非常常見的姿勢，用肘部在桌面上提供支撐。雙臂或單臂都可以。

第五篇：手持技術在原電池教學中的應用

手持技術在原電池教學中的應用

楊延光

王東錄（安徽省合肥一中，230601）

摘要：通過教學實踐，探索手持技術在原電池教學中的應用，使先進的儀器能發(fā)揮提高教學有效性的作用，對學生初步掌握如何控制變量來研究問題。關鍵詞：手持技術；原電池；教學有效性；控制變量

手持技術，顧名思義，在掌上就可以操作的技術，它是由數(shù)據(jù)采集器、傳感器和配套的軟件組成的定量采集和處理數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并能與計算機連接完成各種后期處理的實驗技術系統(tǒng)。手持技術可以廣泛應用于理科實驗中，可以方便而迅速地收集各類物理、化學、生物、環(huán)境等數(shù)據(jù)，如電流、電壓、光強度、溫度、力、氣壓、磁場、音量、距離、pH、溶解氧、電導率、CO2 濃度、色度以及Ca2+、NO3-、NH4 +、Cl-的濃度、相對濕度、心電圖、光強度等等。手持技術是一種高科技的、現(xiàn)代化的方法，是實驗改革和發(fā)展的有效手段，使實驗更加現(xiàn)代化。

筆者在人教版必修二原電池教學中采用傳統(tǒng)的做法，使用了電流計、音樂卡上的聲光組件等定性地表明了電流的產(chǎn)生，在選修四《化學反應原理》采用了手持技術，突出了手段的信息化、現(xiàn)代化，在教學生初步掌握如何控制變量來研究問題方面取得了良好的教學效果。筆者使用的儀器是寧波華茂電子有限公司出產(chǎn)，一臺數(shù)字化實驗系統(tǒng)主機，八個傳感器及副件（圖1）。

圖1

1、加深對鹽橋作用的理解

通過必修教材的學習，學生已了解原電池的基本組成，但對原電池的理解還是不深，對原電池存在單池的思維定勢，知道如何判斷電流的有無，但對實用電池的原理尚不清楚。在原電池中設置鹽橋不是一個普通的技術改進，而是對舊的思維模式的一個質(zhì)的突破。過去認為氧化劑、還原劑只有直接接觸、相互作用才能發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移，而現(xiàn)在，是使氧化劑和還原劑近乎完全隔離，并在不同的區(qū)域之間通過特定的裝置實現(xiàn)了電子的定向轉(zhuǎn)移，為原電 池持續(xù)、穩(wěn)定地產(chǎn)生電流創(chuàng)造了必要的條件，也為原電池原理的實用性開發(fā)［１］奠定了理論基礎。

通過手持技術，學生直觀地看到?jīng)]有鹽橋時與有鹽橋時２４h電流強度圖形（教師事先做好）是不一樣的，從而以事實表明使用鹽橋的必要性。鹽橋有利于電池的實用化，沒有鹽橋，單池原電池是沒有任何實用價值的。

2、探究不同電極對電流的影響

在必修一中學生已知構(gòu)成原電池的條件之一是要有不同的電極，通?；顫姷淖髫摌O，不活潑的作正極。那么當用稀硫酸為電解質(zhì)溶液，用銅片與鋅片做電極時和用銅片與鎂條為電極時電流強度有何不同呢？利用手持技術可以很快得到答案（圖2），并作出初步假設：其他條件相同時，當電極的活潑性相差比較大時電流較強。課后再組織研究性學習小組對此作進一步的探究。

圖2

通過課堂演示幾種代表性的原電池可以防止學生對電極材料產(chǎn)生片面認識，同時又可以練習電極方程式的書寫。筆者演示了如下幾種：鋁銅濃硝酸原電池，由于鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化，所以銅作負極被氧化；氯化鐵，Ｃ||Ｃ，碘化鉀原電池；做鎂-鋁-氫氧化鈉原電池時，手持技術的優(yōu)越性更是表現(xiàn)明顯，通過電流強度直觀的圖形呈現(xiàn)結(jié)果可知開始十來秒是鎂作負極，之后是鋁作負極，經(jīng)同學們討論可得如下結(jié)論：開始因鋁表面有氧化膜先與堿反應，所以是鎂條發(fā)生吸氧腐蝕，之后鎂不與堿反應而鋁與堿反應，所以金屬活潑性弱的鋁反而當負極。

3、探究不同溶液對電流的影響

使用相同的電極材料，更換不同種類的相同濃度的電解質(zhì)溶液，或同種溶質(zhì)不同濃度的溶液，探究其對電流強度的影響。在教師用書中就有補充實驗：觀察比較銅鋅硫酸原電池與銅鋅硫酸銅原電池產(chǎn)生電流大小，這表明定量研究是在定性研究基礎上進行的更高一個層次，有利于學生思維能力的培養(yǎng)。通過實驗表明：相同PH值的稀鹽酸與稀硫酸作電解質(zhì)溶液時前者電流強度大，相同濃度的硫酸與硫酸銅作電解質(zhì)溶液時后者電流強度大。

4、探究電極面積對電流的影響

組裝好銅鋅硫酸電原電池，調(diào)節(jié)鋅片的位置，使鋅片下端恰好與硫酸溶液接觸，然后開始測量，數(shù)據(jù)為1次/秒，采集500個數(shù)據(jù)，通過圖像能清晰地看出電極表面變小時電流強度變小，在154秒時鋅片與溶液脫離，電流為零。（圖3圖4）

圖3

圖4

影響電流強度的其他因素探究可作為研究性學習小組課后內(nèi)容。

實驗能力不只是簡單的操作技能，它是思維與實踐能力的綜合。無論是實驗之前，實驗過程中，還是取得實驗數(shù)據(jù)之后，都需要通過思維來對需要研究的問題進行歸納和整理，分析解釋所觀察到的現(xiàn)象或測量到的數(shù)據(jù)。由于技術上的改進和手段上的更新，儀器會自動顯示給學生清晰的實驗結(jié)果而不需進行復雜的數(shù)據(jù)處理工作，符合中學生學習的認知規(guī)律，這樣原本難于理解的科學概念和原理，借助于手持技術的實驗變得容易認知。通過使用手持技術進行原電池的教學，有利于培養(yǎng)學生定量研究意識以及變量控制觀點與實踐，提高學生進行科學探究和解決問題的能力。

科學實驗與技術的進步密切相關的，技術的進步使我們能夠看得更遠、更細，測得更準、更快，極大地拓寬了科學實驗的范疇，提高了科學實驗的可信度。相信手持技術在中學化學教學實踐中會有更多的應用，對提高教育教學質(zhì)量起到極大的推動作用！

參考文獻

[1]選修４化學反應原理教師教學用書[M].北京:人民教育出版社,2007 [2]錢揚義,手持技術在理科實驗中的應用研究[M].北京:高等教育出版社,2003 3