技术领域
[0001] 本
发明涉及一种石化企业巡检过程便携式设备检测仪及其应用。
背景技术
[0002] 在国际化的大背景下，石油化工企业正朝着大型化、一体化、智能化的方向发展，BP、Shell等世界知名企业纷纷启动了智能工厂建设。其中
感知能
力是智能工厂的关键核心技术之一，目前在智能工厂建设过程中仍有欠缺。
[0003] 石化企业现场巡检设备多，检查项目更多，微小的疏忽就可能酿成大错，虽然企业已经有了各种离线和在线的仪器对设备状态进行检测，但在巡检过程中，对设备的状态仍需要作业人员通过看、听、闻、触等方式获得，并结合自身经验来判断设备的运转情况，而这种方式对员工的经验和判断力有很高的要求。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题之一是
现有技术中检测数据不准确、操作复杂的问题，提供一种新的石化企业巡检过程便携式设备检测仪，具有检测数据准确、操作简单的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的石化企业巡检过程便携式设备检测仪的应用。
[0005] 为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种石化企业巡检过程便携式设备检测仪，包括检测仪和移动终端，检测仪的
硬件包括电源模
块、微
控制器、激光指示模块、振动
数据采集模块、
温度数据采集模块、噪声数据采集模块、无线通讯模块，无线通讯模块与移动终端之间通过蓝牙无线连接，噪声数据采集模块、温度数据采集模块和振动数据采集模块与
微控制器相连，激光指示模块和温度数据采集模块相连，电源管理和蓝牙通讯模块与微控制器相连；其中，温度数据采集模块和红外发射器位于检测仪顶部，利用红外发射器对设备进行探测；噪声采集模块位于温度采集模块下方，并在检测仪
外壳开口设计噪声采集器；电源管理模块位于噪声采集模块下方，振动采集模块位于电源管理模块下方，电源管理模块将噪声采集模块和振动采集模块进行物理隔离，有效组织各
传感器之间的
电磁干扰；电容笔头位于检测仪末端，既作为整个电源管理模块的
开关，又作为移动终端的输入介质，利用电容笔头实现移动终端的数据输入。
[0006] 上述技术方案中，优选地，便携式设备检测仪能够同时检测包括温度、噪声和振动的运行参数。
[0007] 上述技术方案中，优选地，便携式检测仪外形为“笔型”，便于操作并能够与移动终端配合使用。
[0008] 上述技术方案中，优选地，电源管理模块用于检测仪系统的升压、稳压供电管理，保障系统稳定运行。
[0009] 上述技术方案中，优选地，微控制器用于协调各传感器运行，用于检测仪器的数据分析和管理，并烧录控制
软件。
[0010] 上述技术方案中，优选地，振动数据采集模块用于检测包括设备振动
频率、振幅的振动数据；温度数据采集模块利用
指向性非
接触式红外测量方法，获得设备温度数据；噪声数据采集模块用于检测设备运行时的声
信号数据。
[0011] 上述技术方案中，优选地，无线通讯模块实现检测仪器与移动终端的数据传输，利用蓝牙与移动终端建立无线连接。
[0012] 上述技术方案中，优选地，移动终端上设有软件系统，软件系统具有数据通信功能、
数据库设计及存储功能、数据分析功能、数据前端显示功能。
[0013] 上述技术方案中，优选地，激光指示模块用于与温度数据采集模块的温度传感器相连，用来
定位设备局部并测量该
位置温度；移动终端软件基于Android平台，为集无线数据通讯和
传感器数据分析的软件系统，实现石化企业设备运行参数的数据分析、管理、存储、预警功能，利用
数字信号处理技术及
算法，实现检测数据的
频谱分析。
[0014] 为解决上述问题之二，本发明采用的技术方案如下：一种石化企业巡检过程便携式设备检测仪的应用，用于石化企业现场巡检中。
[0015] 本发明提出了一种石化企业巡检过程便携式设备检测仪，针对目前石化企业现场巡检中靠人员的看、听、闻、触等方法中存在的不足，利用智能移动检测仪器实现企业设备运行参数，包括温度、噪声和振动的定量获取，实现从凭经验决策到量化决策。目前石化企业巡检过程中，员工需携带过个检测设备，例如红外热像仪、测振仪、超声检漏仪等，操作不便，且数据需要手工输入，工作量大，应用不方便，本发明提供的方法可以减轻员工巡检过程中的工作量。现有的很多方法对设备运行状态参数没有具体量化的数值，需要依靠员工经验判断，本发明提供了设备运行参数量化的获取方法，通过
阈值的设定及历史数据对比分析，可以对设备故障进行预警。本发明集成了振动、噪声、温度多种传感器，可以同时对设备的三个运行参数进行定量获取并将数据实时传输到移动终端软件中，便于数据管理和分析。
可视化的数据分析界面能够提高员工巡检效率，取得了较好的技术效果。
附图说明
[0016] 图1为石化企业巡检过程便携式设备检测仪结构图。
[0017] 图1中，1、噪声传感器；2、振动传感器；3、温度传感器；4、检测仪；5、电源模块；6、蓝牙数据传输；7、移动终端；8、设备状态可视化分析。
[0018] 图2为便携式检测设备结构图。
[0019] 下面通过
实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
[0020] 【实施例1】
[0021] 一种石化企业巡检过程便携式设备检测仪，如图1、图2所示，包括检测仪和移动终端，检测仪的硬件包括电源模块、微控制器、激光指示模块、振动数据采集模块、温度数据采集模块、噪声数据采集模块、无线通讯模块，无线通讯模块与移动终端之间通过蓝牙无线连接，噪声数据采集模块、温度数据采集模块和振动数据采集模块与微控制器相连，激光指示模块和温度数据采集模块相连，电源管理和蓝牙通讯模块与微控制器相连；其中，温度数据采集模块和红外发射器位于检测仪顶部，利用红外发射器对设备进行探测；噪声采集模块位于温度采集模块下方，并在检测仪外壳开口设计噪声采集器；电源管理模块位于噪声采集模块下方，振动采集模块位于电源管理模块下方，电源管理模块将噪声采集模块和振动采集模块进行物理隔离，有效组织各传感器之间的电磁干扰；电容笔头位于检测仪末端，既作为整个电源管理模块的开关，又作为移动终端的输入介质，利用电容笔头实现移动终端的数据输入。
[0022] 便携式设备检测仪能够同时检测包括温度、噪声和振动的运行参数。便携式检测仪外形为“笔型”，便于操作并能够与移动终端配合使用。
[0023] 电源管理模块用于检测仪系统的升压、稳压供电管理，保障系统稳定运行。
[0024] 微控制器用于协调各传感器运行，用于检测仪器的数据分析和管理，并烧录控制软件。
[0025] 振动数据采集模块用于检测包括设备振动频率、振幅的振动数据；温度数据采集模块利用指向性非接触式红外测量方法，获得设备温度数据；噪声数据采集模块用于检测设备运行时的声信号数据。
[0026] 无线通讯模块实现检测仪器与移动终端的数据传输，利用蓝牙与移动终端建立无线连接。
[0027] 移动终端上设有软件系统，软件系统具有数据通信功能、数据库设计及存储功能、数据分析功能、数据前端显示功能。
[0028] 激光指示模块用于与温度传感器相连，用来定位设备局部并测量该位置温度。
[0029] 移动终端软件基于Android平台，为集无线数据通讯和传感器数据分析的软件系统，实现石化企业设备运行参数的数据分析、管理、存储、预警功能，利用数字
信号处理技术及算法，实现检测数据的频谱分析。
[0030] 【实施例2】
[0031] 以某石化企业常减压装置常规巡检为例。
[0032] 1、班组成员携带便携式巡检仪和智能终端等工具，并将巡检路线及巡检设备信息从电脑终端下载至移动终端。
[0033] 2、巡检至动设备处，将便携式巡检仪及智能终端软件启动并利用蓝牙实现检测仪与移动终端互联。
[0034] 3、利用便携式巡检仪的温度传感器，测量设备运行温度；利用振动传感器，将巡检仪与设备接触后，测量设备振动情况；利用噪声传感器测量设备运行的声音。
[0035] 4、数据自动传输到智能终端上，智能终端软件将采集的设备运行参数以可视化方式进行展示，并与存储的设备运行正常阈值进行比较，若超出阈值，则报警；若在阈值范围内，则将数据存储在数据库中。
[0036] 5、移动终端软件对此次采集的数据与历史数据进行对比分析，通过专家
知识库预测设备运行状态，并以可视化方式展示给班组人员。
[0037] 6、该动设备检测结束，到下一设备重复以上操作。
[0038] 7、若设备超过阈值，系统则根据数据库中的设备检维修操作，对班组人员进行维修提示，班组人员可根据可视化界面的提示完成设备的检维修。
[0039] 【实施例3】
[0040] 以某油库常规巡检为例。
[0041] 1、油库操作工携带便携式巡检仪和智能终端等工具。
[0042] 2、操作工巡检至
离心泵处，将便携式巡检仪及智能终端软件启动并利用蓝牙实现检测仪与移动终端互联。
[0043] 3、在移动终端打开便携式巡检仪的温度模块开关，利用激光指示模块
指定设备探测位置，测量
离心泵运行温度。
[0044] 4、在移动终端打开便携式巡检仪振动模块开关，将巡检仪与离心泵接触后，测量设备振动情况。
[0045] 5、在移动终端打开便携式巡检仪噪声模块开关，利用噪声传感器测量离心泵运行的声音。
[0046] 6、数据自动传输到智能终端上，智能终端软件将采集的离心泵运行参数以可视化方式进行展示，并与存储的离心泵运行正常阈值进行比较，若超出阈值，则报警；若在阈值范围内，则将数据存储在数据库中。
[0047] 7、移动终端软件对此次采集的数据与历史数据进行对比分析，通过专家知识库预测离心泵运行状态，并以可视化方式展示给班组人员。
[0048] 6、该离心泵检测结束，到下一巡检设备(管道泵、消防泵、往复泵、
水环
真空泵等)重复以上操作。
[0049] 【实施例4】
[0050] 以某石化企业焦化装置常规巡检为例。
[0051] 1、巡检人员携带便携式巡检仪和智能终端等工具。
[0052] 2、巡检至动设备处，将便携式巡检仪及智能终端软件启动并利用蓝牙实现检测仪与移动终端互联。
[0053] 3、在移动终端打开便携式巡检仪的温度模块开关，利用激光指示模块指定设备探测位置，测量离心泵运行温度。
[0054] 4、在移动终端打开便携式巡检仪振动模块开关，将巡检仪与设备接触后，测量设备振动情况。
[0055] 5、在移动终端打开便携式巡检仪噪声模块开关，利用噪声传感器测量设备运行的声音。
[0056] 6、数据自动传输到智能终端上，智能终端软件将采集的设备运行参数以可视化方式进行展示，并与存储的设备运行正常阈值进行比较，若超出阈值，则报警；若在阈值范围内，则将数据存储在数据库中。
[0057] 7、巡检人员发现一般性设备故障后，利用智能终端将设备故障数据上传至班长的移动终端，详细描述设备故障详细情况。
[0058] 8、班长通过移动终端软件对此次采集的数据与历史数据进行对比分析，通过专家知识库查找设备故障原因及维修办法。
[0059] 9、班长通知保运人员到达现场进行处理，保运人员根据班长提供的设备故障原因和维修办法对设备进行维修。
[0060] 10、巡检人员记录设备故障及维修记录并发送给车间工艺、设备和安全人员，由相关人员对处理结果进行验收。
[0061] 11、巡检人员到下一设备重复以上操作。
[0062] 【实施例5】
[0063] 以某油田企业采油现场常规巡检为例。
[0064] 1、油田巡检携带便携式巡检仪和智能终端等工具。
[0065] 2、巡检工巡检至离心式油水泵处，将便携式巡检仪及智能终端软件启动并利用蓝牙实现检测仪与移动终端互联。
[0066] 3、在移动终端打开便携式巡检仪的温度模块开关，利用激光指示模块指定离心式油水泵探测位置，测量泵运行温度。
[0067] 4、在移动终端打开便携式巡检仪振动模块开关，将巡检仪与离心式油水泵接触后，测量设备振动情况。
[0068] 5、在移动终端打开便携式巡检仪噪声模块开关，利用噪声传感器测量离心式油水泵运行的声音。
[0069] 6、数据自动传输到智能终端上，智能终端软件将采集的离心式油水泵运行参数以可视化方式进行展示，并与存储的离心式油水泵运行正常阈值进行比较，若超出阈值，则报警；若在阈值范围内，则将数据存储在数据库中。
[0070] 7、移动终端软件对此次采集的数据与历史数据进行对比分析，通过专家知识库预测离心式油水泵运行状态，并以可视化方式展示给班组人员。
[0071] 8、该离心泵检测结束，到下一巡检设备(
采样设备、注聚站设备、注汽站设备等)重复以上操作。
[0072] 9、若设备超过阈值，系统则根据数据库中的设备检维修操作，对班组人员进行维修提示，班组人员可根据可视化界面的提示完成设备的检维修。
[0073] 【比较例】
[0074] CN201610163507.8涉及一种工业安全设施维保巡检用测温装置及巡检方法，仅实现了对设备温度的检测方法，缺少振动和噪声数据的获取方法。
[0075] 显然，本发明利用智能移动检测仪器实现企业设备运行参数，包括温度、噪声和振动的定量获取，实现从凭经验决策到量化决策，可以减轻员工巡检过程中的工作量，通过阈值的设定及历史数据对比分析，可以对设备故障进行预警。本发明集成了振动、噪声、温度多种传感器，可以同时对设备的三个运行参数进行定量获取并将数据实时传输到移动终端软件中，便于数据管理和分析，可视化的数据分析界面能够提高员工巡检效率，取得了较好的技术效果。
