Система мониторинга погоды на морских платформах

Решения

Руководствуясь принципами надежности, точности и глобальной совместимости, компания JW-IoT стремится стать надежным глобальным партнером в области сенсорных решений для Интернета вещей и интеграции интеллектуальных систем.

Система мониторинга погоды на морской платформе

Мониторинг морской погоды в режиме реального времени • Отслеживание ветровых и волновых условий • Обеспечение безопасности в открытом море • Спутниковая связь LoRaWAN 4G • Облачное управление данными о погоде

Запросить решение для мониторинга погоды в открытом море

Проблемымониторинг погоды на морских платформах

Морские нефтегазовые платформы, объекты морского строительства, морские ветроэлектростанции, порты и научно-исследовательские океанографические центры работают в суровых и быстро меняющихся морских условиях. Точный и непрерывный мониторинг погоды необходим для обеспечения безопасности эксплуатации, защиты персонала, технического обслуживания оборудования и реагирования на чрезвычайные ситуации. Традиционные методы ручного наблюдения не позволяют получать данные о погоде в режиме реального времени, с высокой частотой и с учетом специфики объекта для принятия решений в морской среде. Морским платформам необходимы надежные, прочные и взаимосвязанные системы мониторинга погоды, способные непрерывно работать в условиях солевых брызг, высокой влажности, сильного ветра, проливных дождей и коррозионных морских условий.

Быстро меняющаяся морская погода

Морские платформы подвержены внезапным изменениям скорости и направления ветра, количества осадков, атмосферного давления, температуры, влажности, видимости и штормовых условий. Без данных о погоде в режиме реального времени сложно принимать своевременные решения относительно работы кранов, посадки вертолетов, швартовки судов и проведения технического обслуживания на открытом воздухе.
Высокий риск для безопасности при проведении морских операций.

Сильный ветер, молнии, проливные дожди, плохая видимость и экстремальные погодные условия могут напрямую повлиять на безопасность персонала, подъемные работы, буровые работы, морские перевозки и планирование эвакуации в чрезвычайных ситуациях.
Ограниченное покрытие мониторинга на месте.

Многие морские платформы полагаются на небольшое количество стационарных метеорологических приборов или на ручную отчетность. Это может не обеспечивать достаточного охвата данных для различных рабочих зон, вертолетных площадок, погрузочных зон, факельных установок, жилых помещений и точек подхода судов.
Суровая морская среда

Оборудование для мониторинга в морских условиях должно выдерживать воздействие соляного тумана, коррозии, вибрации, влажности, ультрафиолетового излучения и нестабильного электропитания. Обычные метеостанции в морской среде могут иметь короткий срок службы или высокую частоту технического обслуживания.
Интеграция данных и удаленное управление

Данные о погоде в открытом море часто необходимо передавать в центральные диспетчерские пункты, отделы безопасности, морские оперативные группы, центры реагирования на чрезвычайные ситуации и сторонние платформы управления. Для централизованного отображения данных, оповещения о тревогах, ведения исторических записей и интеграции API необходима современная платформа на основе Интернета вещей (IoT).

JW-IoT Решение для мониторинга погоды на морских платформах

JW-IoT предлагает комплексную систему мониторинга погоды на морских платформах на основе Интернета вещей, предназначенную для морских нефтегазовых платформ, морских ветроэлектростанций, морских инженерных проектов, портов, прибрежных станций и пунктов мониторинга океана. Система объединяет морские датчики погоды, регистраторы данных IoT, беспроводную связь, сбор данных на периферии сети, облачную платформу, систему оповещения о тревогах и инструменты анализа данных для поддержки мониторинга погоды в режиме реального времени и принятия оперативных решений на морских платформах.

Мониторинг погоды в открытом море

· Скорость ветра
• Направление ветра
• Температура воздуха
· Относительная влажность
· Атмосферное давление
· Осадки
· Солнечное излучение
• Видимость
• Высота волн
· Направление волны
· Осадки
· Температура поверхности моря
• Уровень воды
· Местоположение по GPS
• Состояние оборудования
Мониторинг ветра для обеспечения безопасности на морских платформах

• Безопасность при выполнении подъемных работ с помощью крана
• Поддержка посадки вертолета
• Швартовка и управление подходом судна
• Планирование работ по уходу за наружными поверхностями
• Оценка необходимости экстренной эвакуации
• Справочник по ресурсам морской ветроэнергетики
Мониторинг давления осадков и микроклимата

• Интенсивность осадков и суммарное количество осадков
• Тенденция изменения атмосферного давления
• Температура и влажность
· Солнечное излучение
• Точка росы
• Анализ тенденций погоды
Мониторинг морской среды

• Мониторинг высоты волн
• Мониторинг направления волн
• Мониторинг уровня воды
· Температура поверхности моря
• Мониторинг солености
• Текущая скорость и направление
• Справочная информация об уровне прилива
• Интеграция данных с плавучих буев
Варианты связи

• 4G LTE для прибрежных зон или районов, где расположены платформы, с покрытием сотовой связи.
• LoRaWAN для распределенных точек мониторинга на крупных морских объектах
• Шлюз LoRaWAN с каналом связи 4G
• Спутниковая связь для удаленных морских платформ
• Интеграция датчика по протоколу RS485 Modbus
· Ethernet для систем управления стационарными платформами
• Интеграция MQTT HTTP API с платформами сторонних разработчиков.
• Варианты питания: от солнечной энергии или от энергии платформы.
Функции облачной платформы

• Панель мониторинга погоды в режиме реального времени
• Пункты мониторинга в прибрежной зоне, обозначенные на карте
• Анализ тенденций изменения скорости и направления ветра
• Кривые исторических данных
· Настройка пороговых значений тревоги
• Многоплатформенное и многосайтовое управление
• Экспорт данных и составление отчетов
• Доступ к мобильному приложению
• Интеграция API с платформами для работы за рубежом.
• Управление ролями и правами пользователей
• Удаленный мониторинг состояния устройства

АрхитектураОбзор

Датчики → Регистратор данных IoT → Спутниковый шлюз LoRaWAN 4G → Облачный сервер → Веб-приложение → Поддержка принятия решений по отчетам о тревогах

Слой поля

Датчики морского класса устанавливаются на морских платформах, вертолетных площадках, в зонах работы кранов, зонах погрузки, буровых площадках, точках подхода судов, на платформах морских ветротурбин и станциях берегового мониторинга.
Уровень сбора данных

Регистраторы данных IoT собирают данные с датчиков морских полевых устройств через RS485, аналоговые сигналы, импульсные сигналы, SDI-12 или цифровые протоколы связи.
Коммуникационный уровень

Система обеспечивает гибкую связь в соответствии с условиями морской площадки и масштабом проекта.
Слой облаков

Облачная платформа принимает, хранит, анализирует и визуализирует данные о погоде и морской среде в прибрежной зоне.

Пример из практики– Проект мониторинга погоды на морской платформе

Руководствуясь принципами надежности, точности и глобальной совместимости, компания JW-IoT стремится стать надежным глобальным партнером в области сенсорных решений для Интернета вещей и интеграции интеллектуальных систем.

Тип проекта: Мониторинг погодных и морских условий в режиме реального времени для обеспечения безопасности морских платформ.

Масштаб проекта: Палуба морской платформы, вертолетная площадка, зона работы крана, зона швартовки судов и зона подхода к морю.

Коммуникация:LoRaWAN + шлюз 4G + опциональное спутниковое резервное копирование

Развертывание:

• 6 морских метеорологических станций
• 6 точек ультразвукового мониторинга скорости и направления ветра
• 4 пункта мониторинга осадков
• 4 датчика температуры, влажности и давления
• 2 точки контроля видимости
• 2 точки обнаружения молний
• 2 точки мониторинга уровня морской воды
• 2 точки мониторинга волн
• 3 уличных шкафа на солнечных батареях
• 2 шлюза LoRaWAN с каналом связи 4G
• 1. Облачная платформа для мониторинга погоды в открытом море
Результаты:

✔ Круглосуточный мониторинг погодных условий в открытом море в режиме реального времени
✔ Улучшена система обеспечения безопасности при подъеме грузов краном и выполнении работ на открытом воздухе.
✔ Более быстрое определение сильного ветра, шторма, осадков и изменений давления
✔ Более точные данные о погоде для швартовки судов и посадки вертолетов.
✔ Снижение трудозатрат на ручное наблюдение за погодой
✔ Централизованное управление несколькими точками мониторинга на шельфе
✔ Оповещение в режиме реального времени о экстремальных погодных условиях
✔ Улучшено планирование морских операций и повышена эффективность реагирования на чрезвычайные ситуации