[發明專利]一種水下生產控制監控可視化監控方法及系統

在審

• 申請號: 202011203820.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112306025A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 朱春麗;孫欽;安維崢;陳宏舉;郝富強;張紀亞;尹豐;韓云峰;朱莉婭;魏娟
• 申請（專利權）人: 中海石油（中國）有限公司;中海石油（中國）有限公司北京研究中心;深圳市行健自動化股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 王胥慧

本發明涉及一種水下生產控制監控可視化監控方法及系統，其特征在于，包括以下內容：1)根據待監控水下生產裝置的物理結構，建立待監控水下生產裝置的三維動畫模型；2)對建立的三維動畫模型進行模塊劃分，使得每一模塊均對應待監控水下生產裝置的一個物理結構；3)實時采集待監控水下生產裝置的工作數據，并根據預設的正常設定值范圍，確定每一工作數據對應的待監控水下生產裝置物理結構的工作狀態；4)將三維動畫模型的每一模塊與待監控水下生產裝置的至少一項工作數據進行關聯，并對每一模塊均設置多個模擬動畫狀態，每一模擬動畫狀態均對應所關聯工作數據的工作狀態；5)在三維動畫模型上實時顯示各模塊的模擬動畫狀態，本發明可以廣泛應用于水下生產監控技術領域中。

技術領域

本發明是關于一種水下生產控制監控可視化監控方法及系統，屬于水下生產監控技術領域。

背景技術

監控系統是油田水下生產系統的關鍵部分，傳統的監控系統以SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition，即數據采集與監視控制系統)作為監控平臺，單純的從控制的角度將各種設備的狀態參數以平面的方式展現在操作臺上。然而，如果操作人員不了解工藝和設備，不易看懂監控畫面，則給設備的監控管理和操作帶來困難。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種水下生產控制監控可視化監控方法及系統，能夠解決水下生產監控系統不易操作以及對操作人員要求較高的問題。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種水下生產控制監控可視化監控方法，包括以下內容：

1)根據待監控水下生產裝置的物理結構，建立待監控水下生產裝置的三維動畫模型；

2)對建立的三維動畫模型進行模塊劃分，使得每一模塊均對應待監控水下生產裝置的一個物理結構；

3)實時采集待監控水下生產裝置的工作數據，并根據預設的正常設定值范圍，確定每一工作數據對應的待監控水下生產裝置物理結構的對應的待監控水下生產裝置物理結構的工作狀態；

4)將三維動畫模型的每一模塊與待監控水下生產裝置的至少一項工作數據進行關聯，并對每一模塊均設置多個模擬動畫狀態，每一模擬動畫狀態均對應所關聯工作數據的工作狀態；

5)在三維動畫模型上實時顯示各模塊的模擬動畫狀態。

進一步地，所述工作狀態包括正常工作狀態和異常工作狀態，工作數據在預先設定的正常設定值范圍內，則對應的待監控水下生產裝置的物理結構為正常工作狀態；工作數據在預先設定的正常設定值范圍外，則對應的待監控水下生產裝置的物理結構為異常工作狀態。

進一步地，所述工作數據包括生產狀態數據和環境狀態數據，生產狀態數據包括待監控水下生產裝置中各管道的流量、各閥門的壓力、閥門開啟時間和閥門關閉時間的至少一項，環境狀態數據包括待監控水下生產裝置的環境溫度、待監控水下生產裝置中水下電氣模塊的工作倉壓力的至少一項。

進一步地，所述步驟4)的具體過程為：

4.1)將每個模塊與至少一項工作數據進行關聯；

4.2)對每一模塊均設置多個模擬動畫狀態，每一模擬動畫狀態均對應所關聯工作數據的工作狀態，使得工作數據的變化直接能夠在建立的三維動畫模型上進行顯示。

進一步地，所述步驟5)中三維動畫模型的一側還實時顯示待監控水下生產裝置的工作數據。

一種水下生產控制監控可視化監控系統，包括：

模型構建模塊，用于根據待監控水下生產裝置的物理結構，建立待監控水下生產裝置的三維動畫模型；

模塊劃分模塊，用于對建立的三維動畫模型進行模塊劃分，使得每一模塊均對應待監控水下生產裝置的一個物理結構；