Top.Mail.Ru
Новости

Датчики научили командной работе, чтобы упростить беспроводной мониторинг трубопроводов

11 июня 2025

Ученые Северного (Арктического) федерального университета упростили ультразвуковую диагностику нефте- и газопроводов на наличие ржавчины. Они наладили маршрут беспроводной передачи данных с датчиков так, чтобы уменьшить количество кабелей и затраты энергии.

Для измерения степени ржавчины все чаще применяют ультразвуковые датчики. Они не требуют остановки потока углеводородов в трубопроводе, работают удаленно, подходят для подземных и надземных труб, выдерживают температуру горячих углеводородов до 130 градусов и служат в среднем пять лет. Датчики крепятся на трубу и посылают внутрь нее ультразвуковые волны. Они отражаются от стенок и «рассказывают» об истончении трубы: эти участки будут «звучать» иначе, чем неповрежденные. Датчик обрабатывает сигнал с помощью микропроцессора и отправляет информацию на компьютер оператора. Однако такой метод требует множества кабелей, сложного анализа данных и энергетических затрат.

Ученые создали алгоритм, который упростил процесс, «обучив» датчики командной работе. Если система находится под землей, датчик передаст сигнал по кабелю на приемный стационарный измерительный блок, а тот — на шлюз. Шлюз будет располагаться на оптимальном расстоянии от множества таких датчиков, чтобы собирать максимально большое количество информации, и по беспроводной связи ретранслировать ее на локальный или облачный сервер. Если датчик находится на поверхности, то он сможет передавать данные напрямую на шлюз.

Технология ультразвукового контроля не нова. Уникальность нашего решения состоит в использовании энергонезависимых элементов питания (солнечная, ветровая энергия) системы мониторинга, применении беспроводных способов передачи данных и использовании алгоритмов машинного обучения для их анализа. 

Артемий Бобров, автор разработки, научный сотрудник Северного (Арктического) федерального университета

Артемий Бобров

Автор разработки, научный сотрудник Северного (Арктического) федерального университета

По словам ученого, в среднем датчику достаточно будет проводить измерение толщины стенки трубы дважды в день, после чего он будет уходить в спящий режим. Это позволит оптимизировать объем данных и затрат энергии на их передачу и анализ без ущерба качеству мониторинга.

1
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Будущее энергетической отрасли

Экстремальные глубины, мини-ГЭС и роботы-шахтеры: как изменится российская энергетика к 2060 году

5 мин. чтения
Робот химик в лаборатории

Первый в России робот-лаборант для нефтяной отрасли «научился» определять ионный состав пластовой воды

2 мин. чтения
Нефтегазовое месторождение в ХМАО

Запасы растут: в России за год открыли 26 новых месторождений нефти и газа

1 мин. чтения
Вечная мерзлота на Крайнем Севере

От термоизоляции скважин до цифрового проектирования: «Газпром нефть» представила новые технологии для работы в зоне вечной мерзлоты

2 мин. чтения

Как из «природного коктейля» получают топливо и другие полезные продукты

1 мин. чтения
Исследователи Горного университета

Жидкий «глушитель» для скважин разработали в Горном университете

2 мин. чтения
главная спецпроект

Зеленый курс: как современные технологии помогают планете

1 мин. чтения
Группа независимых экспертов

Международное энергетическое агентство спрогнозировало рост спроса на нефть и газ как минимум до 2050 года

2 мин. чтения
Национальный промышленный форум

Национальный промышленный форум объединит лидеров российской индустрии в Москве

1 мин. чтения
Культура народов крайнего севера

«Чем дальше на север — тем выше ощущение ценности культуры в жизни человека»

4 мин. чтения