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
1
Love
Love
1
1
0
Читать также

В Москве пройдет электрофорум об искусственном интеллекте, зарядных станциях и технологиях будущего

1 мин. чтения

Экология как технология: в Петербурге обсудят будущее промышленности

1 мин. чтения
Пробирки с водой в лаборатории. Фото: iStock

Умный фильтр: российские ученые вырастили «наносито» для очистки нефти и воды

2 мин. чтения

Они уже здесь: технотренды, которые изменят мир в ближайшем будущем

3 мин. чтения
Сотрудники центра управления добычей

Эксперт по технологиям в нефтегазовой отрасли Кирилл Богачев рассказал о преимуществах цифровых модулей управления добычей нефти

1 мин. чтения
Оренбургское месторождение компании «Газпром нефть»

В России систему управления добычей уместили в миниатюрную плату

1 мин. чтения

Нанодобавку из «зубной пасты» применили для экологичной добычи «сложной» нефти

1 мин. чтения
Горбатый кит. Фото: Magnific

Хвост или плавники — что общего у турбин и горбатых китов? Узнайте из квиза о технологиях, вдохновленных природой!

1 мин. чтения

Зарядка на колесах: в России создали беспилотную зарядную станцию для электромобилей

1 мин. чтения

В России нашли способ превращать пластик в сырье для автомобильного топлива

1 мин. чтения