[发明专利]一种基于SOA的油气设备维养管理系统及工作方法

说明书

本发明涉及一种基于SOA的油气设备维养管理系统及工作方法，该系统包括物联网应用组件、SOA中间件和设备，设备分为传统设备和DPWS设备，SOA中间件包括业务服务层、服务管理层、设备服务层、信息提取模块和事件协同交互模块。本发明通过基于SOA的SOA中间件，将物联网终端设备功能服务化，屏蔽了异构的技术细节。为SOA中间件设计了设备服务动态发现和服务生命周期管理功能，以适应物联网终端的动态特点。通过服务组合实现了复杂的业务服务功能。同时，在基础的SOA结构中增加了事件驱动的服务协同机制，提高了物联网各服务单元的协同感知能力。以此实现了基于SOA的油气设备维养管理系统及该系统的工作方法，应用于油气生产设备养护的信息化智能化。

技术领域

本申请涉及利用物联网服务于油田的技术领域，尤其涉及一种基于SOA的油气设备维养管理系统及工作方法。

背景技术

智慧油田是油田信息化建设的需要，是油田发展的未来。油田企业属于高度技术密集型行业，在现阶段，以高强度计算和海量信息存储为代表的物联网技术已经逐渐应用到油气开发生产流程中，成为国内外智慧油田建设的主流方向。然而，在油田及输送管理等油气生产全过程中，各个环节紧密依存，又相对独立，各生产环节的设备及控制的信息化智能化建设也取得初步成效，但是，如何确保各环节油气生产设备正常工作与维养管理的科学合理化成为了智慧油田建设的新问题。

油田物联网将地震区、井场、站库等油田现场作为数据采集源点，通过采集设备和多种通讯传输手段，将地震数据、井下测量的地层和井筒数据、井口测量数据等海量数据实时采集、存储，在此基础上通过大量的业务模型进行知识集成，通过智能识别、数据融合、移动计算、云计算等技术，支持石油地质、油藏分析等科学研究和在线模拟，进而支持油田生产的综合决策与控制。

油田物联网的建设与健康发展需要物联网管理技术的支持与保障。物联网有许多新的特点，例如：接入节点数量极大、网络结构形式多异、节点的生效和失效频繁、网络拓扑变化快等，这些特点导致对于物联网管理有新的要求，电信网和互联网传统的网络管理的五大功能，在物联网时代已经感到滞后而难以适应。特别是，由于智慧油田建设的特殊性，油田物联网管理还具有一些突出需要解决的问题，例如：①油田数据源类型众多，信息量过大且不断高速增长，需要研究相应的数据管理、查询以及共享管理机制，避免存储资源浪费；②对于油藏数值模拟、地震资料解释等计算量较大的任务，需要给出相应的高效、快速的数据处理计算方法；③油田信息涉及多学科、多领域，需要不同专业技术领域人员在同一平台、同一时刻协同工作，完成不同技术条件下的同一目标任务。由于上述原因，油田设备物联网管理还是一个新的工作，迄今为止还少有专门针对油田设备物联网管理的研究和开发。

物联网包含多种类型的服务，根据其应用类型和技术特征可分为身份相关服务、信息汇聚服务、协同感知服务和泛在服务4类。这种物联网服务分类方式代表了物联网服务功能不断增强的必然发展趋势。①身份相关服务属于物联网基础服务，利用射频自动识别、二维码和条码等身份识别技术，通过EPCglobal或uID物联网体系结构所提供的名称解析服务，可以构建此类基于身份信息的服务。②信息汇聚服务主要表现为通过终端传感器采集数据，经网络传输后进行信息汇聚，供上层应用系统使用。③协同感知服务表现为通过分布式的信息采集、通信、计算和终端控制，完成围绕同一目标任务的信息协同处理。这类服务需要物联网终端之间能够进行智能化信息交流，能够跨系统、跨平台实现感知信息的互补与综合处理。④泛在服务属于物联网终极服务，支持任何时间、地点、人和物之间的信息交流与服务。

在上述物联网服务类型中，协同感知服务起着承上启下的核心作用，是实现全面感知、信息共享和最终泛在服务的关键。Internet、NFC（Near Field Communication）和嵌入式Web服务器技术让我们能够将日常对象转变为能理解自身环境并与之交互的智能对象（Smart Object），使得构建高效和实时的协同感知服务成为可能。