ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕХАНИЗМОВ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ТЕПЛОВИЗИОННЫХ СНИМКОВ

Аннотация. Рассмотрен вопрос создания специализированного программного обеспечения для обработки и учета тепловизионных снимков.

Ключевые слова: тепловидение, инфракрасная диагностика, неразрушающие методы контроля, тепловизор, программа, софт.

Введение

Нефтегазовая отрасль представляет собой обширный комплекс сложных и высокотехнологичных объектов, которые нуждаются в качественных и современных методах диагностики. Для обеспечения безопасности на объектах добычи, переработки, хранения, транспортировки и раздачи нефти, нефтепродуктов и газа, повышения эффективности функционирования предприятий нефтегазовой отрасли необходимо использовать последние достижения науки.

Исследование

Актуальность и необходимость использования специализированных программ для тепловизионной диагностики в нефтегазовой отрасли России обусловлена следующими обстоятельствами:

- Развитие технологий в нефтегазовой сфере вынуждает искать современные методы контроля;

- В рамках тенденции к автоматизации и увеличении производительности труда необходимо развивать соответствующие ей направления;

- Создание современных методов контроля облегчает процесс эксплуатации и дает возможность развивать другие направления;

Тепловизионная диагностика несмотря на то, что является одним из самых технологически простых способов контроля, требует соответствующих знаний и оборудования. Ни одно тепловизионное обследование не будет качественно выполненным без соответствующей обработки и анализа изображений.

Для этого применяются особые программы, позволяющие облегчить обработку и сократить время анализа. На сегодняшний момент в области создания специализированного программного обеспечения для проведения тепловизионной контроля создано немало качественных продуктов.

Почти у каждой компании, производящей тепловизионную аппаратуру имеется свое собственное программное обеспечение. Оно имеет как плюсы, так и минусы. Например, одним из существенных минусов таких программ является отсутствие качественного структурирования и ведения дневника обследований. А те функции обработки, которые эти программы имеют, несут в себе лишь косметические улучшения изображения, не давая возможности при этом вычленять из него суть.

О промежуточных результатах создания именно такого приложения будет написано в данной статье. Программа IR диагностика должна будет помочь инженеру, проводящему проверку технического состояния того или иного агрегата. Функционал программы направлен не только на базовую обработку изображений, но и на их структурирование и учет в рамках выполнения конкретных задач.

Программа IR Диагностика состоит из четырех основных разделов: диагностика, журнал, архив, справка. Каждый из разделов выполняет определенную функцию.

Раздел «Диагностика»

Данный раздел несет в себе роль основного инструмента обработки и анализа изображения. В нем реализованы основные функции по обработки изображений. Во время диагностики основной задачей для инженера является анализ. Для анализа в разделе диагностика разработана система двух «окон»: одно – для текущего снимка, второе – для снимка, сделанного в предыдущий период контроля.

Данный раздел также включает в себя возможность видеонаблюдения в прямом эфире. Это может быть полезно при воздушном мониторинге линейной части трубопроводов (см. рисунок 1).

Рисунок 1. Раздел «Диагностика»

Функция «Создать отчет» компилирует изображения, основные характеристики и описание из раздела «журнал» в doc-файл с возможностью распечатки.

Тем самым данный раздел позволяет наглядно наблюдать изменения, произошедшие с конкретным узлом агрегата за определенный период наблюдений.

Раздел «Журнал»

В данном разделе для инженера, производящего диагностику, предусмотрена возможность ведения записей и пометок для каждого дня диагностики.

Во время съемки объектов необходимо учитывать такие факторы, как: температура окружающей среды, солнечность, ветреность, время суток, время года. Все эти факторы необходимо внести в журнал, чтобы иметь возможность максимально точно проанализировать те или иные изменения в снимках, сделанных в последующие периоды контроля (см. рисунок 2).

Информация о температуре воздуха и времени суток будет применена для анализа изображения во вкладке «Диагностика».

Рисунок 2. Раздел «Журнал»

Раздел «Архив»

Этот раздел используется для хранения и просмотра всех снимков, когда-либо сделанных. В нём присутствует возможность сортировки по времени и дате, а также по типу обследуемого объекта (см. рисунок 3).

Даты осмотра объектов берутся из вкладки «Журнал» и автоматически используются в данном разделе при нажатии кнопки «По дате». Также реализована возможность добавления дополнительной даты, которая уже будет синхронизироваться с датой на экране «Журнал».

Рисунок 3. Раздел «Архив»

Заключение

Применение тепловизионного контроля для диагностики объектов нефтегазового комплекса играет важную роль. Знание температурной картины распределения и знания о том, как по этим данным распознать дефектные участки могут активно применяться для эффективного мониторинга и своевременного диагностирования возможных поломок и сбоев.

Основным преимуществом данной программы по сравнению с поставляемыми компаниями производителями тепловизоров является усовершенствованная возможность анализа и учета проводимого контроля.

Список литературы:

1. Доусон М. Программируем на Python. – СПб.: Питер, 2014. – 400-416 с.
2. Лутц М. Изучаем Python, 4-е издание. – Пер. с англ. – СПб.: Символ-Плюс, 2011. – 1280 с.
3. Прохоренок Н.А. Python 3 и PyQt. Разработка приложений. – СПб.: БХВ-Петербург, 2012. – 704 с.
4. Вабищевич П. Н. Численные методы. Вычислительный практикум. – 320 c.