转换现场数据采集和传输的准确性和精度

作者：AMT-SYBEX, Capita plc的一部分

英国的天然气管网是世界上最古老的，可以追溯到19世纪初。尽管英国的天然气总管随着时间的推移进行了升级，但数千英里的管道仍然由铸铁和其他韧性金属制成。随着时间的推移，这些管道退化，最终可能破裂，导致气体泄漏，影响环境，降低效率，增加成本，并可能对人员和建筑物构成危险。

威尔士西部公用事业公司在2005年建立了一个独立的网络，之前是国家电网的一部分35,000公里的天然气输送管道将天然气输送到250万个家庭以及整个威尔士和英格兰西南部的商业活动。该公司的首要任务是确保750万客户的安全与温暖，提供他们可以依赖的天然气连接和天然气供应，以及他们可以信任的服务水平。

威尔士西部公用事业公司(Wales & West Utilities)在威尔士和英格兰西南部用新的、耐用的塑料管道取代了旧的金属天然气管道，该公司希望确保这些新管道在未来很容易找到和维护。

在升级管道的同时，该公司还希望升级数据，更准确地了解其资产的位置。威尔士西部公用事业公司AMT-SYBEXLeica Geosystems将构建一个新的移动解决方案，该解决方案使用高精度GNSS设备测量和绘制铺设时每条新管道的精确坐标，并捕获有关阀门、接头和其他组件的重要元数据。以数字方式捕获信息有许多好处：

• 数字数据采集为现场工程师和后台团队节省了时间
• 高精度全球导航卫星系统提高了资产数据的准确性，降低了出错的风险
• 资产数据可以在几秒钟内从现场传输到办公室，而不是几天
• 消除以纸张为基础的流程，降低成本并减少对环境的影响
• 由于位置数据更好，未来的维护工作应该更安全、更高效。

把安全放在第一位

安全是威尔士和西部公用事业公司的重中之重。该公司每周投资140万英镑，用新塑料管道替换建筑物30米范围内的所有旧金属燃气管道，以减少泄漏并提高安全性。

用更现代化的塑料管替换这些金属干管可以显著提高网络的安全性和可靠性，减少泄漏风险和所需的维修次数。因此，健康与安全执行官建议所有天然气配送网络加快更换金属干管，尤其是距离建筑物30米以内的金属干管。

威尔士和西部公用事业公司已经采纳了这一建议，并且已经完成了30年更换计划的将近一半。平均而言，该公司每年更换超过400公里的管道.

威尔士和西部公用事业公司数据记录经理Beverley Robinson评论：“这是一个庞大的计划，对企业和监管机构都非常重要。除了在现场捕获信息外，我的团队还负责验证传入的数据，保持SAP ERP业务系统中资产存储库的最新状态，并为监管机构生成关于我们的更换计划的报告。”夯实进度。”

这项工作的一部分是确保在铺设新管道时，该公司更新其资产数据，以跟踪管道、阀门和接头的装配方式、材质以及在何处找到它们。准确记录管道的位置看似简单，但可能会产生复杂的问题。

基于纸张的流程的问题

威尔士西部公用事业公司的记录官西蒙·巴雷特解释道:“过去，我们的测量工程师会带着纸质地图、剪贴板和测量轮到现场，并在地图上绘制与地面参考点相关的测量值。例如，管道可能与路缘石75厘米处的道路平行。

“但是，如果在铺设管道几年后，道路变宽，路缘石移动，那么我们的参考点就不再准确，我们的工作人员很容易就会在错误的地方挖掘。或者如果我们在附近没有任何方便参考点的地方铺设管道，比如田地中间，又会怎么样？”

在获得初始数据后，下游过程也很费力。工程师们将放大他们的现场草图，并在一张更大的地图上绘制新管道，然后将其邮寄到总部。然后，总部团队将审查地图，并将数据输入公司的中央地图系统Esri。

“我们不得不等待数天，等待现场的最新信息，处理数据对每个人来说都很耗时。”罗宾逊补充道。“我们还用了很多纸，既浪费又不实用。我们的测量工程师需要能够在任何条件下在户外工作，当下雨或刮风时，处理纸质地图可能是一个大问题。”

找到一个解决方案

Wales & West公用事业公司希望找到一种解决方案，能够减轻用户定位资产的负担，并提供每个管道铺设位置的精确、明确的视图。它还希望将整个工作流数字化，减少每个阶段的手工工作。

巴雷特说：“几年来，我们的泄漏团队一直在使用AMT-SYBEX提供的名为Affinity Geofield的移动解决方案，这使他们能够在现场工作时访问准确的地图数据，即使他们在没有移动数据连接的偏远地区。”。“当我们看到Geofield也可以用于提取资产时，我们看到它有可能帮助我们解决一些文书问题。”

为了解决问题的另一半，公司决定使用徕卡芝诺，Leica Geosystems提供的高精度全球导航卫星系统设备，用于将每条管道的地理坐标定位到厘米精度. 然而，将Zeno GNSS硬件与Geofield集成将是同类项目中的第一个。

“最大的挑战之一是，即使我们的测量工程师失去了数据连接，如何确保系统仍能工作，”巴雷特解释道。“通常，该系统使用HxGN SmartNet Real-Time Kinematic GNSS服务进行工作。工程师拿着一个接收器，接收来自GNSS卫星星座的位置数据。然后将这些读数与附近基站的读数进行比较，这些基站的精确位置是已知的。通过比较这两种方法，你可以纠正读数中的任何错误，达到令人难以置信的准确性。

“但是，如果没有与基站的移动数据连接，则无法比较读数，因此无法进行校正。由于我们的工程师经常在移动电话信号很少或没有的偏远地区工作，这可能是一个大问题。”

项目团队通过构建后处理功能解决了这一难题——如果Geofield无法找到移动数据连接，它将在本地存储来自Zeno设备的所有未更正读数，直到重新建立连接。一旦连接恢复，它就可以批量处理所有读数，并提供精确、校正的地理定位数据.