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
Произведения искусства на фоне геологических пейзажей древней Земли

От Гондваны до Пангеи: пейзажи древней Земли, превращенные в арт-объекты

3 мин. чтения

Второе дыхание циклона: ученые создали фильтр для горячих газов с системой регенерации

1 мин. чтения

Сжатый воздух расчистил путь: новая буровая на треть ускорила создание скважин в вечной мерзлоте

1 мин. чтения
Молодые специалисты в центре цифрового управления логистическим комплексом «Газпром нефти»

От ИИ до промышленной автоматизации: в России назвали 100 перспективных молодых ИТ-специалистов

1 мин. чтения

В Петербурге обсудят цифровизацию нефтегазовой отрасли

1 мин. чтения
Премия имени Федора Прядунова. Фото предоставлено организаторами

От ИИ до кибербезопасности: авторов цифровых проектов для топливного комплекса наградят в Петербурге

1 мин. чтения
Линии электропередач. Фото: Shutterstock

Энергетический апгрейд: электросети регионов России подготовят к обновлению

1 мин. чтения
Буровое долото в процессе обработки защитным покрытием. Изображение сгенерировано нейросетью

Закаляющий «душ» из азота: ученые подобрали сверхпрочную защиту для буров и турбин

2 мин. чтения
Месторождение компании «Газпром нефть» в Ноябрьске

Капсулы с «таймером»: ученые придумали, как доставлять химический «груз» на глубину до пяти километров

1 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Индия стала первой страной — партнером Российской энергетической недели

1 мин. чтения