连续油管设备的监测系统、方法、设备及相关装置与流程

1.本技术涉及数据监测技术领域，尤其涉及一种连续油管设备的监测系统、方法、设备及相关装置。


背景技术：

2.随着连续油管设备的发展，用户对于连续油管设备的数据采集与连续油管的监测要求也越来越高，在希望满足连续油管设备的正常数据采集与连续油管的监测的同时进一步降低数据采集与监测的成本，这也对连续油管设备的数据采集与连续油管的监测提出了更高的要求。
3.传统的连续油管缺陷监测方式是通过涡流检测、电磁检测及超声检测的方式对连续油管的缺陷进行监测。这种连续油管缺陷监测方式存在必须使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测的问题。即，这种连续油管缺陷监测方式会由于必须使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测，进而造成连续油管缺陷监测的成本较高。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种连续油管设备的监测系统、方法、设备及相关装置，旨在解决连续油管缺陷监测的成本较高的技术问题。
5.为实现上述目的，本技术提供一种连续油管设备的监测系统包括控制器和数据采集器，所述数据采集器包括传感器和摄像头；
6.所述控制器分别与所述传感器和所述摄像头连接；
7.其中，所述摄像头用于采集图像数据，所述传感器用于采集传感器数据，所述控制器用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。
8.可选地，所述连续油管设备的监测系统还包括报警器，所述控制器与所述报警器连接，所述控制器还用于根据所述连续油管缺陷信息生成报警指令，并将所述报警指令发送至所述报警器；
9.和/或，
10.显示器，所述控制器与所述显示器连接，所述控制器还用于根据所述传感器数据生成数据显示指令，并将所述数据显示指令发送至所述显示器。
11.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种连续油管设备的监测方法，所述连续油管设备的监测方法应用于上述的连续油管设备的监测系统，所述连续油管设备的监测方法，包括以下步骤：
12.获取采集的监测数据信息；其中，所述监测数据信息包括图像数据和传感器数据；
13.根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。
14.可选地，所述根据所述图像数据和所述传感器数据确定所述连续油管缺陷信息的步骤，包括：
15.确定所述图像数据对应的当前图像特征，并在预设的图像特征表中确定与所述当前图像特征匹配的目标图像特征；
16.确定所述传感器数据中的油管深度数据，并基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息。
17.可选地，所述基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息的步骤，包括：
18.确定所述油管深度数据对应的连续油管位置；
19.若所述目标图像特征为预设的正常图像特征，则将连续油管正常作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；
20.若所述目标图像特征不为预设的正常图像特征，则确定所述目标图像特征对应的缺陷类型，并将所述缺陷类型作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；其中，所述缺陷类型包括开裂、老化和凹坑。
21.可选地，所述获取采集的监测数据信息的步骤之后，包括：
22.确定所述监测数据信息中全部的传感器数据，依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况；
23.若所述数值不满足设备工作要求，则生成所述连续油管设备的工作异常提示信息。
24.可选地，所述依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况，具体包括：
25.确定所述数值对应的示数对象，并确定在预设的阈值表中所述示数对象对应的阈值范围；
26.确定所述数值的变化趋势，并确定在所述阈值表中所述示数对象对应的突变变化趋势；
27.若所述数值不在所述阈值范围内或所述变化趋势与所述突变变化趋势匹配，则确定所述数值不满足设备工作要求。
28.本技术还提供一种连续油管设备的监测设备，所述连续油管设备的监测设备包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的所述连续油管设备的监测方法的程序，所述连续油管设备的监测方法的程序被处理器执行时可实现如上述的连续油管设备的监测方法的步骤。
29.本技术还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有实现连续油管设备的监测程序，所述实现连续油管设备的监测程序被处理器执行以实现如上述连续油管设备的监测方法的步骤。
30.此外，为实现上述目的，本技术还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品上存储有实现连续油管设备的监测程序，所述实现连续油管设备的监测程序被处理器执行时实现如上所述实现连续油管设备的监测方法的步骤。
31.本技术的技术方案提供了一种连续油管设备的监测系统，所述连续油管设备的监测系统包括控制器和数据采集器，所述数据采集器包括传感器和摄像头；所述控制器分别与所述传感器和所述摄像头连接；其中，所述摄像头用于采集图像数据，所述传感器用于采集传感器数据，所述控制器用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信
息。通过传感器采集传感器数据得到数字量信息和摄像头采集图像数据，最终基于图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，以实现对连续油管的检测，进而可以避免必须使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测的现象，本技术的连续油管设备的监测方法通过摄像头采集的图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，进而降低了连续油管缺陷监测的成本。
附图说明
32.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
33.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的连续油管设备的监测设备结构示意图；
35.图2为本技术连续油管设备的监测系统框架示意图；
36.图3为本技术连续油管设备的监测方法的技术方案的流程图；
37.图4为本技术连续油管设备的监测方法的流程示意图；
38.图5为本技术连续油管设备的监测系统的一框架示意图；
39.图6为本技术连续油管设备的监测系统的又一框架示意图。
40.附图标号说明：
41.标号名称标号名称0002获取接口0003处理器0004处理接口0005存储器0001通信总线61-6n显示屏1-显示屏n51-5n摄像头1-摄像头n40控制器11-1n传感器1-传感器n
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42.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
43.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
44.参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的连续油管设备的监测设备结构示意图。
45.如图1所示，该连续油管设备的监测设备可以包括：处理器0003，例如中央处理器(central processing unit，cpu)，通信总线0001、获取接口0002，处理接口0004，存储器0005。其中，通信总线0001用于实现这些组件之间的连接通信。获取接口0002可以包括信息采集系统、获取单元比如计算机，可选获取接口0002还可以包括标准的有线接口、无线接口。处理接口0004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器0005可以是高速的随机存取存储器(random access memory，ram)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如磁盘存储器。存储器0005可选的还可以是独立于前述处
理器0003的存储系统。
46.本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对连续油管设备的监测设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
47.如图1所示，作为一种存储介质的存储器0005中可以包括操作系统、获取接口模块、执行接口模块以及连续油管设备的监测程序。
48.在图1所示的连续油管设备的监测设备中，通信总线0001主要用于实现组件之间的连接通信；获取接口0002主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；处理接口0004主要用于连接部署端(用户端)，与部署端进行数据通信；本发明连续油管设备的监测设备中的处理器0003、存储器0005可以设置在连续油管设备的监测设备中，所述连续油管设备的监测设备通过处理器0003调用存储器0005中存储的连续油管设备的监测程序，并执行本发明实施例提供的连续油管设备的监测方法。示例性的，处理器0003为车灯控制器。
49.为了下述各实施例的描述清楚简洁，首先给出一种连续油管设备的监测方法的实现的简要介绍：
50.连续油管作业设备，又名为万能作业机，其通用性、灵活性和稳定性使得连续油管作业设备具有很大优势，并逐渐普及，应用越来越多。连续油管设备作业过程中，有很多设备参数需要进行设置和监测，有很多作业数据需要显示。一方面，目前的连续油管设备，在控制室内设置有很多液压或者电子表，用来显示各种设备参数和作业数据，且需要人为设置指重比与注入头指重系统一致，不一致会导致指重表显示不准确。而电子表故障率较高，故障后影响设备作业，液压表损坏之后无备用显示仪表，影响设备进行作业，而且使用液压表电子表需要安装很多液压管线，液压漏油易造成污染，使用电子表需安装供电线和信号线，控制室内部管线杂乱，不利于设备安装和维修维护。最为关键的一点是液压表或者电子表采集的设备参数和作业数据异常需要人工识别，对人员经验要求很高，并且工作强度大；另一方面，现有的连续油管的监测需要使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测，而涡流检测、电磁检测及超声检测需要使用成本较高的监测设备因而会造成对连续油管监测的成本较高的问题，基于以上问题，提出了本技术的连续油管设备的监测系统。
51.本技术通过一种连续油管设备的监测系统，所述连续油管设备的监测系统包括控制器和数据采集器，所述数据采集器包括传感器和摄像头；所述控制器分别与所述传感器和所述摄像头连接；其中，所述摄像头用于采集图像数据，所述传感器用于采集传感器数据，所述控制器用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。通过传感器采集传感器数据得到数字量信息和摄像头采集图像数据，最终基于图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，以实现对连续油管的检测，进而可以避免必须使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测的现象，本技术的连续油管设备的监测方法通过摄像头采集的图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，进而降低了连续油管缺陷监测的成本。
52.本发明提供一种连续油管设备的监测系统框架示意图，参照图2，所述连续油管设备的监测系统包括控制器40和数据采集器10(图中未标出)，所述数据采集器10包括传感器11-1n和摄像头51-5n；
53.所述控制器40分别与所述摄像头51-5n和所述传感器11-1n连接；
54.其中，所述摄像头51-5n用于采集图像数据，所述传感器11-1n用于采集传感器数据，所述控制器40用于根据所述采集图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。
55.在本实施例中，传感器11-1n与控制器40之间可以设置模数转换器进行连接，参照图6，图6为连续油管设备的监测系统的又一框架示意图，控制器40分别与显示屏61-6n、摄像头51-5n和传感器11-1n连接进而实现对仪表数值采集监测以及控制器40对各自的单独控制，避免常用技术需要大量使用电子表和液压表进行监测，大大降低了成本，同时通过减少液压输液线和电子线进而降低了维护成本，通过控制器40与摄像头51-5n连接实现了连续油管的缺陷监测，进而避免了各种设备及超声检测等技术引入的成本投入。摄像头51-5n和传感器11-1n可以是普通的摄像头和传感器，可以存在多个，负责采集图像数据和仪表数据的模拟量(即传感器数据)，模数转换器可以是常用的数模转换器，只需要实现数模转换即可，控制器40内部可包含数据处理器，数据处理器可以是处理芯片、plc(programmable logic controller，可编程逻辑控制器)等，控制器40可以是工控一体机、计算机或者其他控制仪器，在此不对以上器件进行具体限定。通过传感器11-1n采集的传感器数据，进而经由数据处理器30中的模数转换器进行模数转换处理得到数字量信息，进而在控制器40中基于传感器数据转换的数字量信息和摄像头51-5n采集的图像数据确定连续油管缺陷信息，最终可以在显示屏61-6n进行显示数字量信息和连续油管缺陷信息，同时显示屏61-6n还可以显示摄像头51-5n采集的图像数据。其中，传感器数据是指传感器采集的数据，可以是压力值、拉力值等，数字量信息是指传感器采集的模拟值转换得到的数字值，图像数据是指摄像头采集的图像的数据，连续油管缺陷信息是指连续油管上面的缺陷信息，如开裂、开口等。基于图像数据和数字量信息对连续油管进行缺陷监测，数字量信息是通过监测连续油管的下降的深度信息进而确定此时监测的是连续油管的哪个位置，进而就无需使用特定的涡流检测、电磁检测及超声检测以完成连续油管的缺陷监测，进而可以大大降低连续油管缺陷监测的成本。
56.示例性的，数据采集器20包括多个传感器11-1n和多个摄像头51-5n，通过摄像头和传感器实现数据采集，进而可以避免电磁检测、涡流检测和超声检测的方式对连续油管进行缺陷监测和需要液压表和电子表对连续油管设备进行数据采集的问题，电磁检测、涡流检测和超声检测的方式需要购买和安装单独的检测设备和软件，价格昂贵，而液压表和电子表的使用需要大量的液压管线和电线，造成维护困难的问题。进而通过获取各个传感器采集的传感器数据，进而对传感器数据进行信号模数转换得到数字量信息，其中，传感器数据是指传感器采集的初始模拟信号，信号模数转换是指由特定的模数转换器进行模式转换的过程，将模拟量转换为数字量的过程，数字量信息是指模拟量转换之后的数值。同时还会获取各个摄像头采集的图像数据，最终将摄像头采集的图像数据和数字量信息汇总得到监测数据信息。其中，图像数据是指摄像头采集的图像，在得到摄像头图像之后可以对图像进行二值化处理或者去噪处理或者除敏处理，进而得到需要汇总的摄像头图像，通过以上处理进而可以保证采集图像的准确性和安全性。采用摄像头和传感器实现数据采集，减少了大量的液压管线和电线，同时使用电子仪表代替实体仪表，进而可以降低设备成本和故障率，同时易于安装和维修维护。
57.值得说明的是，控制器40上设置有外接接口，可以与外部电脑连接，进行数采的显示和拷贝等，也可以将控制器40通过网络进行远程显示和监控。参照图5，图5为连续油管设
备的监测系统的一框架示意图，以控制器40为工控一体机进行举例说明，连续油管设备的监测系统通过使用传感器采集夹紧液压系统压力、张紧液压系统压力、注入头刹车压力、滚筒刹车压力、注入头马达压力、防喷器液压系统压力、防喷盒液压系统压力、液压油温、液位、防喷器各个闸板位置、循环压力、井口压力、指重数据、油管深度和油管深度编码器等，然后将上述采集到的信号由模拟量数字量转换模块(即模数转换器)将采集信号采集的模拟量转换为数字量，数字量数据传输到系统内的控制器数据处理(即数据处理器30)，然后传输到工控机1-n；同时在注入头、滚筒和鹅颈等位置设置摄像头，采集连续油管设备各位置观察摄像头的图像信息传输到工控机1-n。最终在工控机1-n控制显示器进行显示或者基于图像信息和数字量数据进行监测处理，监测处理如以上连续油管设备的监测方法的流程一致。同时整个系统具备故障自检测能力，能检测到传感器、模拟量数字量转换模块、控制器等的工作异常，工作异常包含但不限于短路、断路、信号跳动、零点飘移等，并提示客户维修与更换。通过设置数据检测器，如信号采集器检测数据传输处理是否出现问题，同时建立对应的电路检测是否存在短路、断路等故障，可以通过检测线路或者器件两端的电压电流实现。进而可以保证整个连续油管设备的监测系统的监测准确性，同时系统具备故障自我检测能力，提升系统的稳定性和可靠性。
58.进一步的，所述连续油管设备的监测系统还包括报警器，所述控制器40与所述报警器连接，所述控制器40还用于根据所述连续油管缺陷信息生成报警指令，并将所述报警指令发送至所述报警器；
59.和/或，
60.显示器，所述控制器40与所述显示器连接，所述控制器40还用于根据所述传感器数据生成数据显示指令，并将所述数据显示指令发送至所述显示器。
61.在本实施例中，整个系统可以单独设置报警器或显示器，也可以同时设置报警器和显示器。通过控制器40可以实现对报警器的报警和显示器的显示的控制，如连续油管缺陷信息为发现连续油管存在缺陷，则会基于控制器40生成报警指令进而控制报警器进行报警，报警指令是指控制报警器工作或者控制报警器工作特定状态的指令，如报警器为显示灯，则可以通过报警指令控制显示灯显示不同颜色进行报警，也可以为其他例如蜂鸣器报警的方式，在此不予限定。同时控制器40还可以实现根据传感器数据生成数据显示指令，进而基于数据显示指令控制显示器进行显示，显示器可以是显示屏或者其他显示仪器，数据显示指令是指控制显示器进行显示的指令，进而可以实现采集的数据的显示，同时还可以显示采集的图像，如显示图像中连续油管缺陷大小和实际情况，在此不予限定。最终可以通过报警器和显示器让用户可以直观了解整个监测的实际情况。
62.本实施例的连续油管设备的监测系统，所述连续油管设备的监测系统包控制器和数据采集器，所述数据采集器包括传感器和摄像头；所述控制器分别与所述传感器和所述摄像头连接；其中，所述摄像头用于采集图像数据，所述传感器用于采集传感器数据，所述控制器用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。通过传感器采集传感器数据得到数字量信息和摄像头采集图像数据，最终基于图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，以实现对连续油管的检测，进而可以避免必须使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测的现象，本技术的连续油管设备的监测方法通过摄像头采集的图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，进而降低了连续油管
缺陷监测的成本。
63.基于上述硬件结构，提出本发明连续油管设备的监测方法实施例。
64.本发明实施例提供了一种连续油管设备的监测方法，参照图4，图4为本发明一种连续油管设备的监测方法的流程示意图，所述连续油管设备的监测方法应用于连续油管设备的监测系统，所述连续油管设备的监测方法的步骤包括：
65.步骤s10，获取采集的监测数据信息；其中，所述监测数据信息包括图像数据和传感器数据；
66.在本实施例中，通过控制器将传感器和摄像头的采集数据信息获取，并确定对于摄像头和传感器采集的数据进行不同监测处理。其中，监测数据信息是指数据采集器采集的各种数据，至少可以包括图像数据和传感器数据，后续可以根据监测数据信息内的数据类型进行不同处理，如图像数据为监测连续油管缺陷的数据，传感器数据为监测连续油管设备运行的数据及运行的状态，数据类型是指判断监测数据信息为以上的图像数据和数字量信息，进而实现对连续油管设备和连续油管的不同的监测功能，保证了连续油管设备的监测准确性。
67.步骤s20，根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。
68.在本实施例中，当对图像数据进行处理时，就会根据图像数据和传感器数据确定连续油管缺陷信息。其中，连续油管缺陷信息是指连续油管的监测是否存在缺陷并存在那种缺陷的信息。主要是通过确定当前图像数据中的图像特征，并基于当前图像特征和预设的图像特征表对连续油管设备进行监测。其中，当前图像特征是指此次采集的图像中的特征信息，预设的图像特征表是指依据连续油管创建的不同缺陷、缺陷大小、严重程度及正常图像特征的表格，例如，连续油管设备的连续油管的正常图像的特征为a，而监测数据信息的当前图像特征在图像特征表找到的特征为b，其中，特征a和特征b存在的差异则确定为连续油管存在缺陷，而缺陷则根据预设的特征表的不同缺陷特征确定，进而对连续油管设备中的连续油管进行准确及低成本的监控。
69.示例性的，在连续油管设备的监测系统中可以设置多个显示屏进行仪表数值或者摄像头图像的显示，如在控制室设置多台(三台或者更多)带显示屏工控机(是为控制器其中的一种)或者单独的工控机和显示屏(三台甚至更多)，显示屏以易于操作人员观察的方向和角度排列。各个显示器的显示界面上可以包含相同或者不同的设备参数、作业数据和监测画面，其中，监测画面至少包括摄像头采集的图像，设备参数和作业数据至少包括传感器采集的各种仪表数值。系统通过人机交互界面对各个显示器的显示内容进行自定义设置，如依据显示器的数量和显示器的布置智能分配各个显示器的显示信息或依据自身习惯自行设置各个显示器的显示内容和显示方式。值得说明的是，系统内的任何一个显示屏都可以显的不同界面(包括全部的设备参数、作业数据和监测画面)，共同提供作业所需的全部数据。而当其中一个显示屏故障时，不影响其它部分，可以使用其它显示屏显示需要的内容，各个显示屏之间可以互为备用，进而可以保证作业顺利进行。
70.进一步，本实施例还提供了一种连续油管设备的监测方法的技术方案的流程图，参照图3，在本实施例中，当控制器得到监测数据信息之后，就会将监测数据信息作为的仪表数据和摄像头图像进行分开处理，仪表数据为传感器采集，用于监测设备的各种参数值，摄像头图像为摄像头采集，用于监测连续油管的缺陷。进而进行对应的监测流程，也就是根
据所述图像数据和所述数字量信息确定连续油管缺陷信息和确定所述监测数据信息中全部的传感器数据的步骤，其中，监测数据信息是指摄像头或者传感器采集后经图像处理或者数据处理之后的数据，仪表数据是指仪表的数值数据，由传感器进行模数转换得到，摄像头图像是指摄像头拍摄的图像。对摄像头图像处理时，通过检测摄像头图像与正常的无缺陷的图像特征是否匹配，当匹配时则可以确定连续油管不存在缺陷，进而本次监测连续油管缺陷的流程结束，反之不匹配时则会生成缺陷提示或者报警，缺陷提示是指在特定位置提示用户连续油管设备缺陷的提示信息，包括缺陷类型和位置等信息；对仪表数据进行处理时，就会将该数值在显示屏数值显示，可以是显示数字、虚拟表盘现实等，同时检测仪表数值是否满足数值要求，当满足数值要求时，也就是说采集的数值符合连续油管设备的正常工作数值就会本次监测连续油管设备数据的流程结束，反之不满足要求就会生成示数提示或者报警，示数提示是指在特定位置提示用户连续油管设备仪表数值不正常的提示信息。最终可以基于对以上仪表数值和摄像头图像的判断，一方面可以智能识别连续油管的缺陷进而降低了连续油管缺陷监测的成本，另一方面可以直接通过传感器采集的仪表数据进行数据监测，进而提高连续油管设备的监测准确率，减少了液压表的油管安装进而可以提高安装和维护效率。
71.本实施例的连续油管设备的监测方法通过获取采集的监测数据信息；其中，所述监测数据信息包括图像数据和传感器数据；根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息，通过传感器采集传感器数据得到数字量信息和摄像头采集图像数据，最终基于图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，以实现对连续油管的检测，进而可以避免必须使用涡流检测、电磁检测及超声检测的方式才能对连续油管进行缺陷监测的现象，本技术的连续油管设备的监测方法通过摄像头采集的图像数据和数字量信息确定连续油管缺陷信息，进而降低了连续油管缺陷监测的成本。
72.进一步地，基于本发明连续油管设备的监测方法第一实施例，提出本发明连续油管设备的监测方法第二实施例，连续油管设备的监测方法包括：
73.所述根据所述图像数据和所述传感器数据确定所述连续油管缺陷信息的步骤，包括：
74.步骤s11，确定所述图像数据对应的当前图像特征，并在预设的图像特征表中确定与所述当前图像特征匹配的目标图像特征；
75.步骤s12，确定所述传感器数据中的油管深度数据，并基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息。
76.在本实施例中，通过确定图像数据对应的当前图像特征，其中当前图像特征为此时采集的图像数据中的特征，可以通过图像处理方法进行提取，如二值法、图像灰度化等方法，在此不予限定。最终就可以在预设的图像特征表确定与当前图像特征匹配的目标图像特征，目标图像特征是指在预设的图像特征表中与当前图像特征相同或者相似的图像特征。进而在后续处理中通过确定传感器数据中的油管深度数据，可以基于目标图像特征和油管深度数据确定连续油管缺陷信息。其中，油管深度数据是指连续油管的下降的深度信息，进而可以基于特征监测结果确定是否存在缺陷及存在那种缺陷，基于油管深度数据确定缺陷所处在油管的位置。进而可以通过摄像头和传感器采集的图像和传感器数据准确对连续油管进行缺陷监测，降低了现有连续油管缺陷监测的成本。
77.进一步地，基于本发明连续油管设备的监测方法第一实施例和/或第二实施例，提出本发明连续油管设备的监测方法第三实施例，基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息的步骤，包括：
78.步骤a，确定所述油管深度数据对应的连续油管位置；
79.在本实施例中，通过油管深度数据对应的连续油管位置，进而可以确定摄像头当前检测的是连续油管那个位置的检测图像，进而可以准确确定整个连续油管的检测位置，连续油管位置是指连续油管上摄像头的检测的位置，如可以通过连续油管下降深度确定摄像头的检测位置，也可以通过其他方式。通过摄像头采集的图像对连续油管设备进行缺陷识别，进而可以无需使用电磁检测、涡流检测和超声检测的方式对连续油管进行缺陷监测，进而降低了整个监测的控制成本。进而可以通过摄像头图像智能识别，识别连续油管设备上的连续油管的各种缺陷，并进行报警，保证作业的安全性。
80.步骤b，若所述目标图像特征为预设的正常图像特征，则将连续油管正常作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；
81.步骤c，若所述目标图像特征不为预设的正常图像特征，则确定所述目标图像特征对应的缺陷类型，并将所述缺陷类型作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；其中，所述缺陷类型包括开裂、老化和凹坑。
82.在本实施例中，在当目标图像特征为预设的正常图像特征时，进而通过前面的连续油管位置确定此时对应的连续油管位置的连续油管缺陷信息为连续油管正常，连续油管位置可以是设置在连续油管底端的传感器采集的位置，进而可以确定摄像头固定时依据油管底端的位置确定当前的监测位置，也可以为其它位置的传感器采集的数据。在目标图像特征不为预设的正常图像特征时，则确定目标图像特征对应的缺陷类型，进而将缺陷类型作为连续油管位置的连续油管缺陷信息。其中，目标图像信息是指在图像特征表中与当前图像特征相同或者相似的图像特征，缺陷类型是指该目标图像特征对应的缺陷类型，不同的缺陷类型会有不同的图像特征，系统根据检测到的图像特征自动识别缺陷类型，最终可以生成缺陷提示信息用来提示用户，缺陷提示信息是指连续油管的缺陷的提示信息，如以上的目标图像信息为b1，对应的缺陷类型为开裂，进而确定目标图像特征的严重程度和缺陷大小，主要是依据系统确定目标图像信息b1的图像大小，如目标缺陷图像特征为b1为2平方厘米的开裂，则确定缺陷提示信息为细微开裂的缺陷提示信息，目标缺陷图像特征为b1为20平方厘米的开裂，则确定缺陷提示信息为严重开裂的缺陷提示信息。进而可以保证识别的准确性，同时减少了人工识别操作与高成本的识别设备投入。
83.示例性的，摄像头采集到连续油管的图像进行智能图像识别，可以识别连续油管上的缺陷，识别的缺陷包括但不限于开裂、折断、弯曲、外部腐蚀、刮痕、要痕、凹坑、端口、泄露等。根据连续油管设备上的编码器记录缺陷位置和形式，并基于形式判断缺陷的种类和缺陷的严重程度，并进行提示或者报警。同时整个方法具备自学习能力，基于历史识别信息(历史识别缺陷的各种数据进行内部优化训练)不断自主提升识别缺陷的准确度和精度。如且注入头部位的摄像头可以观测到注入头卡瓦与油管之间的打滑，并依据实际差异特征的严重程度生成提示或者报警。
84.进一步地，基于本发明连续油管设备的监测方法第一实施例、第二实施例和/或第三实施例，提出本发明连续油管设备的监测方法第四实施例获取采集的监测数据信息的步
骤之后，包括：
85.步骤f，确定所述监测数据信息中全部的传感器数据，依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况；
86.步骤g，若所述数值不满足设备工作要求，则生成所述连续油管设备的工作异常提示信息。
87.在本实施例中，在对传感器采集的传感器数据处理时，通过确定监测数据信息中全部的传感器数据，进而依次确定传感器数据对应的数值，进而可以基于数值判定设备工作状况，并在确定数值不满足设备工作要求时，如确定传感器数据m1的数值为设备压力值之后执行后续判断之后，确定传感器数据m2的数值为设备拉力值之后执行后续判断之后,一直到所有传感器数据对应的数值判断完成，如监测数据信息中的传感器数据包括夹紧液压系统压力和张紧液压系统压力，会依次对夹紧液压系统压力和张紧液压系统压力进行对应的判断操作，如判断发现夹紧液压系统压力异常，则会提示或者报警，并同时还是会对张紧液压系统压力进行判断，并进行下一次的采集流程进而继续判断。因整个采集都是实时进行的，故每个时刻都存在采集的过程，整个方案实际为时刻进行采集并进行监测数据信息的判断，在对数据进行判断时，还是存在采集的过程。其中，数值是指采集数据信息中的传感器数据对应的数值，如压力值x。数值是传感器采集的数据经由模数转换之后得到数值。当数值满足设备工作要求，如监测的设备压力正常、流量正常，就会继续结束本次数据监测过程，进行下一次数据监测，而下一次数据监测需要数据为当前获取监测数据信息的下一时刻获取的监测数据信息，也即是继续执行监测连续油管设备的流程，此处和摄像头图像采集的流程一致，可以实时采集也可以间隔时间采集，故而在得到采集数据信息时就会至少包含了图像数据和传感器数据，进而继续执行整个监测流程的步骤；当数值不满足设备工作要求，就会生成连续油管设备的示数提示信息，其中，示数提示信息是指仪表示数异常的提示信息，同时无论数值是否满足设备工作要求，都会将数值进行显示。还会通过数值与预设的数值阈值信息中该仪表数值对应的匹配仪表数值之间的差异信息，进而基于差异信息生成对应的示数提示信息，其中，差异信息是指数值与匹配数值之间的差异，匹配数值是指与数值匹配的数值，例如，数值是系统r位置的压力为r1，而预存的系统r位置的压力对应的匹配数值r2-r3，其中r2《r3，但r1》r3，则可以确定差异信息是该系统r位置的压力存在异常。通过监测各个表盘的数据，识别数据异常并报警，保证作业安全性，同时避免需要人工操作可以保证整个监测的准确性。
88.进一步的，所述依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况的步骤，包括：
89.步骤h，确定所述数值对应的示数对象，并确定在预设的阈值表中所述示数对象对应的阈值范围。
90.步骤i，确定所述数值的变化趋势，并确定在所述阈值表中所述示数对象对应的突变变化趋势；
91.步骤j，若所述数值不在所述阈值范围内或所述变化趋势与所述突变变化趋势匹配，则确定所述数值不满足设备工作要求。
92.在本实施例中，在确定所述传感器数据对应的数值的步骤之后，通过确定数值的示数对象，并确定在预设的阈值表中所述示数对象对应的阈值范围，同时确定数值的变化
趋势，并确定阈值表中示数对象对应的突变变化趋势，当数值不在所述阈值范围内或变化趋势与突变变化趋势匹配，则确定数值不满足设备工作要求，当数值在所述阈值范围内且变化趋势与突变变化趋势不匹配，则确定数值满足设备工作要求，由此可知匹配要求时在预设的阈值表定义的不同示数对象的突变变化趋势和阈值范围，示数对象是指该数值对应的示数的对象，例如夹紧液压系统压力、张紧液压系统压力等，阈值范围是指该对象的数值的变化范围，例如夹紧液压系统压力是a1-a2，变化趋势是指采集的数值的变化趋势，如每秒变化10个计量单位，突变变化趋势是指该对象被定义为突变的变化趋势，如每秒变化15个计量单位，对于不同的对象突变变化趋势定义不同，如要求精度较高的仪表示数对象可能每秒变化3个计量单位为突变，而精度要求不高的仪表示数对象可能每秒变化30个计量单位为突变，进而可以基于对仪表数值的监测可以保证整个连续油管设备运行正常。通过智能检测表盘参数的示数突变、超出正常范围等异常情况进行提示或者报警，进而减少人为操作的失误，提高了连续油管设备的监测的准确率与智能性。
93.进一步的，所述依次确定所述数字量信息对应的仪表数值的步骤之后，包括：
94.步骤k，依次确定所述仪表数值的虚拟仪表盘信息，并基于所述虚拟仪表盘信息显示所述仪表数值；其中，所述虚拟仪表盘信息包括自定义的仪表显示方式、数字显示大小、仪表显示量程和仪表颜色。
95.在本实施例中，在确定全部的仪表数值之后，就会依次确定仪表数值的虚拟仪表盘信息，并基于虚拟仪表盘信息在各显示屏上显示所述仪表数值。其中，虚拟仪表盘信息是指显示该数值的显示的相关信息，通过确定仪表数值为设备压力值，进而确定设备压力值对应的虚拟仪表盘信息，如至少包括仪表显示方式、数字显示大小、仪表显示量程和仪表颜色，可以基于默认选择进行确定，也可以用户通过人机交互页面自主选择，而该信息中还可以包括在那个显示屏进行数据显示的信息。例如各项数据在显示屏上的显示方式，可以采用虚拟电子仪表盘的方式，或者采用数字显示等。显示屏提供各个仪表标准的显示位置，用户可以根据自己的习惯进行设置，如压力值的虚拟电子仪表盘和数字显示的大小的面积为a、量程为m、颜色为蓝色等，用户可以根据实际需要进行调整。进而可以提高了连续油管设备的监测显示的功能性。
96.进一步地，基于本发明连续油管设备的监测方法第一实施例、第二实施例、第三实施例和/或第四实施例，提出本发明连续油管设备的监测方法第五实施例，连续油管设备的监测方法包括：
97.进一步的，所述获取采集的监测数据信息的步骤之后，包括：
98.步骤a10，确定所述监测数据信息中的未作业时的主箱体重量，并识别所述主箱体重量对应的注入头型号和杠杆比；
99.步骤a20，基于所述注入头型号和所述杠杆比确定设置参数，并基于所述设置参数对所述连续油管设备进行参数设置。
100.在本实施例中，为避免用户为对连续油管设备进行参数设置的情况，进而通过确定监测数据信息中的未作业时的主箱体重量，并基于主箱体重量识别出对应的注入头型号和杠杆比，通过注入头型号和杠杆比确定设置参数，最终基于设置参数对连续油管设备进行参数设置，进而可以保证连续油管设备的正常工作，进而执行获取采集的监测数据信息之后的步骤或根据所述图像数据和所述数字量信息确定连续油管缺陷信息的步骤。例如，
主箱体重量为m，就会确定主箱体重量m对应在预设匹配对应表中的主箱体重量m对应的注入头型号mx和杠杆比mb，就会确定注入头型号mx和杠杆比mb对应的设置参数cs，其中，预设匹配对应表是主箱体重量、注入头型号和杠杆比和设置参数的对应关系表，这样就可以排除用户忘设定的问题，保证了连续油管设备的智能性与运行的安全性。其中，主箱体重量是指未工作时的连续油管设备的主箱体重量，注入头型号是指连续油管设备的注入头的型号，杠杆比是指连续油管设备的铰链点与传感器之间的重量比值，设置参数是指针对该型号的注入头和杠杆比对应的设置参数。通过智能识别指重系统杠杆比和注入头型号，排除人为忘记设置的问题，进而可以保证连续油管设备正常工作以及保证连续油管设备后续监测的准确性。
101.本发明还提供一种连续油管设备的监测装置，所述连续油管设备的监测装置包括：
102.数据获取模块a01，用于获取采集的监测数据信息；其中，所述监测数据信息包括图像数据和传感器数据；
103.数据处理模块a02，用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。
104.可选地，所述数据处理模块a02，还用于：
105.确定所述图像数据对应的当前图像特征，并在预设的图像特征表中确定与所述当前图像特征匹配的目标图像特征；
106.确定所述传感器数据中的油管深度数据，并基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息。
107.可选地，所述数据处理模块a02，还用于：
108.确定所述油管深度数据对应的连续油管位置；
109.若所述目标图像特征为预设的正常图像特征，则将连续油管正常作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；
110.若所述目标图像特征不为预设的正常图像特征，则确定所述目标图像特征对应的缺陷类型，并将所述缺陷类型作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；其中，所述缺陷类型包括开裂、老化和凹坑。
111.可选地，所述数据获取模块a01，还用于：
112.确定所述监测数据信息中全部的传感器数据，依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况；
113.若所述数值不满足设备工作要求，则生成所述连续油管设备的工作异常提示信息。
114.可选地，所述数据获取模块a02，还用于：
115.确定所述数值对应的示数对象，并确定在预设的阈值表中所述示数对象对应的阈值范围；
116.确定所述数值的变化趋势，并确定在所述阈值表中所述示数对象对应的突变变化趋势；
117.若所述数值不在所述阈值范围内或所述变化趋势与所述突变变化趋势匹配，则确定所述数值不满足设备工作要求。
118.上述各程序模块所执行的方法可参照本发明连续油管设备的监测方法各个实施例，此处不再赘述。
119.本发明还提供一种连续油管设备的监测设备。
120.本发明设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的连续油管设备的监测程序，所述连续油管设备的监测程序被处理器执行时实现如上所述的连续油管设备的监测方法的步骤。
121.相关装置至少包括了计算机存储介质和计算机程序产品；
122.计算机存储介质为计算机可读存储介质，本发明存储介质上存储有连续油管设备的监测程序，所述连续油管设备的监测程序被处理器执行时实现如上所述的连续油管设备的监测方法的步骤。
123.所述计算机程序产品包括中央处理器，并存储有实现连续油管设备的监测程序，所述实现连续油管设备的监测程序被处理器执行时实现如上所述实现连续油管设备的监测方法的步骤。
124.其中，在所述处理器上运行的连续油管设备的监测程序被执行时所实现的方法可参照本发明连续油管设备的监测方法各个实施例，此处不再赘述。
125.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
126.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
127.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
128.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种连续油管设备的监测系统，其特征在于，所述连续油管设备的监测系统包括控制器和数据采集器，所述数据采集器包括传感器和摄像头；所述控制器分别与所述传感器和所述摄像头连接；其中，所述摄像头用于采集图像数据，所述传感器用于采集传感器数据，所述控制器用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。2.如权利要求1所述的连续油管设备的监测系统，其特征在于，所述连续油管设备的监测系统还包括：报警器，所述控制器与所述报警器连接，所述控制器还用于根据所述连续油管缺陷信息生成报警指令，并将所述报警指令发送至所述报警器；和/或，显示器，所述控制器与所述显示器连接，所述控制器还用于根据所述传感器数据生成数据显示指令，并将所述数据显示指令发送至所述显示器。3.一种连续油管设备的监测方法，其特征在于，所述连续油管设备的监测方法应用于权利要求1-2任一项所述的连续油管设备的监测系统，所述连续油管设备的监测方法，包括以下步骤：获取采集的监测数据信息；其中，所述监测数据信息包括图像数据和传感器数据；根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。4.如权利要求3所述的连续油管设备的监测方法，其特征在于，所述根据所述图像数据和所述传感器数据确定所述连续油管缺陷信息的步骤，包括：确定所述图像数据对应的当前图像特征，并在预设的图像特征表中确定与所述当前图像特征匹配的目标图像特征；确定所述传感器数据中的油管深度数据，并基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息。5.如权利要求4所述的连续油管设备的监测方法，其特征在于，所述基于所述目标图像特征和所述油管深度数据确定连续油管缺陷信息的步骤，包括：确定所述油管深度数据对应的连续油管位置；若所述目标图像特征为预设的正常图像特征，则将连续油管正常作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；若所述目标图像特征不为预设的正常图像特征，则确定所述目标图像特征对应的缺陷类型，并将所述缺陷类型作为所述连续油管位置的连续油管缺陷信息；其中，所述缺陷类型包括开裂、老化和凹坑。6.如权利要求3所述的连续油管设备的监测方法，其特征在于，所述获取采集的监测数据信息的步骤之后，所述方法还包括：确定所述监测数据信息中全部的传感器数据，依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况；若所述数值不满足设备工作要求，则生成所述连续油管设备的工作异常提示信息。7.如权利要求6所述的连续油管设备的监测方法，其特征在于，所述依次确定所述传感器数据对应的数值，并基于所述数值判定设备工作状况，具体包括：确定所述数值对应的示数对象，并确定在预设的阈值表中所述示数对象对应的阈值范
围；确定所述数值的变化趋势，并确定在所述阈值表中所述示数对象对应的突变变化趋势；若所述数值不在所述阈值范围内或所述变化趋势与所述突变变化趋势匹配，则确定所述数值不满足设备工作要求。8.一种连续油管设备的监测设备，其特征在于，所述连续油管设备的监测设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的连续油管设备的监测程序，所述连续油管设备的监测程序被所述处理器执行时实现如权利要求3至7中任一项所述连续油管设备的监测方法的步骤。9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有实现连续油管设备的监测程序，所述实现连续油管设备的监测程序被处理器执行以实现如权利要求3至7中任一项所述连续油管设备的监测方法的步骤。10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求3至7中任一项所述连续油管设备的监测方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种连续油管设备的监测系统、方法、设备及相关装置，涉及数据监测技术领域，所述连续油管设备的监测系统包括：控制器和数据采集器，所述数据采集器包括传感器和摄像头；所述控制器分别与所述传感器和所述摄像头连接；其中，所述摄像头用于采集图像数据，所述传感器用于采集传感器数据，所述控制器用于根据所述图像数据和所述传感器数据确定连续油管缺陷信息。本申请降低了连续油管缺陷监测的成本。的成本。的成本。


技术研发人员：程龙 李健 王永强 纪悦涛 栾富钰 翟艳森 王凯 郭俊 张晋鹏 张作梁
受保护的技术使用者：三一能源装备有限公司
技术研发日：2023.07.06
技术公布日：2023/10/6