1、鉆井生產(chǎn)現(xiàn)場移動數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-電氣論文鉆井生產(chǎn)現(xiàn)場移動數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)劉勝娃1，李衛(wèi)1，王敏2，高翔3（1中石油川慶鉆探工程有限公司， 陜西西安710018 ； 2空軍工程大學(xué) 信息與導(dǎo)航學(xué)院，陜西西安710077 ； 3.西北工業(yè)大學(xué)，陜西西安710129） 摘要：長慶油田公司覆蓋的區(qū)域十分遼闊，很多井隊(duì)的信息化程度不 高，單純依靠衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)傳遞井隊(duì)信息尤其是突發(fā)狀況，會受到場地、帶寬和天氣的影響，使用條件受到一定程度的限制。短信傳遞信息是網(wǎng)絡(luò)通信的重要補(bǔ)充手 段。通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基層井隊(duì)和管理人員短信數(shù)據(jù)的收集和智能處理，為企業(yè)進(jìn)一步建設(shè)知識工程，積累專業(yè)知識奠定了堅(jiān)實(shí)

2、的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞 ：移動數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)溯源；信息查詢；鉆井中圖分類號：TN91?34 ； TP309文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1004?373X（2015）17?0038?030引言長慶油田公司覆蓋的區(qū)域十分廣闊，很多鉆井隊(duì)由于地處偏遠(yuǎn)，信息化 建設(shè)水平較低，無法保證所有井隊(duì)用戶都能順利接入互聯(lián)網(wǎng)，并及時上報(bào)鉆井隊(duì) 的工作情況，而且鉆井工人長期工作在條件艱苦的一線，很難安排時間進(jìn)行信息 系統(tǒng)的操作培訓(xùn)。常用的手段是鉆井隊(duì)長或信息員通過短信的方式向主管領(lǐng)導(dǎo)匯 報(bào)井隊(duì)工作、遇到的困難或突發(fā)狀況，領(lǐng)導(dǎo)再通過短信或電話方式對井隊(duì)遇到的 問題進(jìn)行具體批示。這種方法只需要鉆井隊(duì)所處地區(qū)有手機(jī)信號就可以實(shí)現(xiàn)及時 匯

3、報(bào)，實(shí)用性較強(qiáng)，但是面臨的一個主要問題是短信內(nèi)容屬于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，短 信內(nèi)容發(fā)送后就只能保存在發(fā)送者和接收者的手機(jī)中，不利于信息共享，也不利于日后的檢索和查證。當(dāng)前信息化發(fā)展進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代，大量的企業(yè)知識和成功 案例就蘊(yùn)含在這些井隊(duì)用戶的匯報(bào)和領(lǐng)導(dǎo)批示的交流短信中，因此很有必要將這些短信內(nèi)容收集起來，整理入庫，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理，便于信息共享、信息檢索、 數(shù)據(jù)溯源，更進(jìn)一步可以進(jìn)行數(shù)據(jù)深度挖掘，總結(jié)和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的知識，固 化已有的工作經(jīng)驗(yàn)，為以后的工作提供參考和指導(dǎo)，從而真正形成有效的企業(yè)數(shù) 據(jù)資產(chǎn)。針對這種現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了鉆井生產(chǎn)現(xiàn)場移動數(shù)據(jù)交互平臺，目的是僅通過手機(jī)發(fā)送短信和彩信操作就能

4、把現(xiàn)場的工況信息或突發(fā)事件的信息 及時準(zhǔn)確，圖文并茂地發(fā)送給相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，從而防患于未然，避免不必要的損失。1系統(tǒng)需求井隊(duì)需要將作業(yè)過程中遇到的問題提交給相關(guān)負(fù)責(zé)人，同時還需要將問 題自動收錄到問題資料數(shù)據(jù)庫中，并對問題進(jìn)行分類整理，系統(tǒng)通過訪問角色的 不同，對問題的訪問設(shè)置權(quán)限管理，不同角色的用戶可以瀏覽自己權(quán)限內(nèi)的問題。信息的來源是井隊(duì)信息員或隊(duì)長的手機(jī)短信，發(fā)送到指定的手機(jī)號碼上，短信接收手機(jī)SIM卡插在短信接收設(shè)備上，短信接收設(shè)備通過 USB 口連接 到服務(wù)器上，服務(wù)器上運(yùn)行短信監(jiān)控系統(tǒng)，一旦短信接收設(shè)備接到短信，運(yùn)行的 監(jiān)控服務(wù)就會將短信信息轉(zhuǎn)入到信息預(yù)處理數(shù)據(jù)庫中。信息預(yù)處理系統(tǒng)將數(shù)據(jù)

5、從信息預(yù)處理數(shù)據(jù)庫中取出，根據(jù)系統(tǒng)管理人員 提供的領(lǐng)域內(nèi)關(guān)鍵詞建立分類系統(tǒng)將信息進(jìn)行分類，并將處理的信息生成結(jié) 構(gòu)化信息導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫中，同時以系統(tǒng)消息的方式通知相關(guān)人員去查看信 息。對于無法處理或其他信息將轉(zhuǎn)入到人工分析庫， 待信息管理人員對信息進(jìn)行 審核分類。本平臺建有短信入庫白名單策略，對白名單的手機(jī)號進(jìn)行免檢入庫,對白名單以外的手機(jī)號碼發(fā)送的短信一律送待審信息庫，由人工審核處理。平臺還建立黑名單策略，對于惡意手機(jī)號碼進(jìn)行排他處理，一律過濾到垃圾信息庫中。對于已經(jīng)進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中的信息，將采取靜態(tài)化處理，將信息發(fā)布成兩種靜態(tài)信息頁面，不管使用電腦還是手機(jī)都能快速訪問。 同時提供向智能

6、移動 終端推送最新消息的功能。信息搜索系統(tǒng)是為了滿足用戶根據(jù)自身搜索需求，根據(jù) 關(guān)鍵詞 對信息 進(jìn)行快速索引，結(jié)合前端創(chuàng)建的分類系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的匹配，并將檢索信息 返回結(jié)果。2系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)流程如圖1所示。根據(jù)用戶需求，系統(tǒng)主要包括：短信接收模塊、 短信預(yù)處理模塊、智能信息分類模塊、人工審核模塊、用戶管理模塊、訪問角色 權(quán)限管理模塊、信息發(fā)布推送模塊、信息檢索模塊。2.1短信接收模塊當(dāng)短信通過電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到短信接收設(shè)備后，由短信設(shè)備監(jiān)控軟 件通過對USB 口的監(jiān)控并啟動處理邏輯，對信息進(jìn)行讀取，并將信息導(dǎo)入到預(yù) 處理數(shù)據(jù)庫中，同時刪除設(shè)備中的數(shù)據(jù)，及時清理設(shè)備的短信存儲空間。 該

7、模塊 包括：新短信監(jiān)控功能、短信設(shè)備內(nèi)存清除功能。|新短信監(jiān)控功能：短信監(jiān)測進(jìn)程對指定的USB 口進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)有新短信 接收到短信設(shè)備中后，短信監(jiān)測進(jìn)程激發(fā)短信接收入庫進(jìn)程。短信設(shè)備內(nèi)存清除功能：從短信接收設(shè)備的內(nèi)存中讀取新信息，由短信讀取入庫進(jìn)程將設(shè)備內(nèi)存中的新短信讀取到短信監(jiān)測服務(wù)器中，并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到 短信預(yù)處理庫中，將短信中的附件（圖片等）保存到服務(wù)器的文件存儲路徑里, 并將附件存儲路徑同步到短信預(yù)處理庫中，以便短信息入庫模塊的后續(xù)處理。入 庫成功后，調(diào)用短信設(shè)備內(nèi)存清除進(jìn)程清除已入庫的短信息，釋放內(nèi)存。2.2信息預(yù)處理模塊當(dāng)信息進(jìn)入到預(yù)處理庫中就需要調(diào)用預(yù)處理功能對其進(jìn)行分類處理。該模

8、塊主要包含的功能有：黑白名單功能、自動垃圾短信識別功能、短信息 關(guān)鍵 詞提取功能、智能短信息分類功能。黑白名單功能：系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)值的白名單和黑名單對信息進(jìn)行第一層數(shù) 據(jù)分類，白名單的數(shù)據(jù)進(jìn)入信息 關(guān)鍵詞提取模塊中，黑名單來源進(jìn)入黑名單信息系統(tǒng)中，同時刪除該短信及其附件，其他無法確定的信息進(jìn)入到自動垃圾 短信識別子模塊中。自動垃圾短信識別功能：根據(jù)當(dāng)前短信發(fā)送方的長度、內(nèi)容，短信中包含的電話號碼，超鏈接等信息自動判定是否為垃圾短信。 是則刪除該短信，并將 其號碼列入黑名單，如果是難以判定的短信則交由人工識別模塊判定。信息關(guān)鍵詞 提取功能：主要實(shí)現(xiàn)對短信文本中 關(guān)鍵詞 的提取，根據(jù)每個詞在短信 中

9、出現(xiàn)的頻次、位置和短信文本長度形成短信的描述向量， 為短信的智能分類提 供支持。智能信息分類功能：根據(jù) 關(guān)鍵詞 提取模塊的處理結(jié)果，比對當(dāng)前短 信的描述向量查找用戶提供的領(lǐng)域 關(guān)鍵詞 庫，并計(jì)算與其他各個分類中心的 歐氏距離，采用的智能分類算法是非監(jiān)督的 KNN算法，確定當(dāng)前短信的分類。 判定結(jié)果交由人工判定模塊進(jìn)行審核， 并將人工分類結(jié)果反饋給分類器，更新分 類中心坐標(biāo)。2.3人工審核信息處理模塊對于難以判定是否為垃圾短信、騷擾短信和難以確定分類的短信則進(jìn)行 人工審核，對其進(jìn)行相應(yīng)處理。該模塊提供一個友好的界面，向管理員展示當(dāng)前 難以判定分類的短信，由管理員手工處理，并對處理結(jié)果進(jìn)行反饋，將

10、被判定為 垃圾短信的號碼列入黑名單；將分類結(jié)果傳遞給分類器，分類器根據(jù)分類結(jié)果重 新計(jì)算并更新分類中心，同時將分類好的短信遞交給信息推送模塊， 在人工審核 信息處理模塊執(zhí)行完畢后，該短信將存入到最終的短信息標(biāo)準(zhǔn)庫中，作為合法的、 已分類的數(shù)據(jù)存放下來，為后期的信息發(fā)布、推送、檢索和溯源提供支持。2.4信息發(fā)布與推送處理模塊進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)庫的信息，在發(fā)布時將信息靜態(tài)化處理，這樣可以提高用戶瀏覽時的用戶體驗(yàn)，也能減少系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫訪問壓力。當(dāng)對應(yīng)的信息發(fā)生變更時，靜 態(tài)化系統(tǒng)將信息重新發(fā)布成靜態(tài)頁面。在信息推送時主要根據(jù)信息的來源、部門 和分類作為搜索條件尋找相應(yīng)的管理人員，并向該管理人員的智能終端和桌面進(jìn)

11、 行推送，定向準(zhǔn)確地通知管理人員盡快做出回應(yīng)。2.5信息搜索模塊除了智能推送，本系統(tǒng)還提供了一個信息搜索模塊，該模塊的搜索功能除了具有以往常規(guī)的數(shù)據(jù)庫搜索方式，還可以根據(jù)短信的關(guān)鍵詞 和用戶定義的專業(yè)詞典進(jìn)行智能的語義搜索，系統(tǒng)根據(jù)用戶輸入的關(guān)鍵詞 進(jìn)行拆詞分類索引，通過IDTree模型和拆詞分類技術(shù)的實(shí)現(xiàn)更好地為用戶提供信息的定 位展示。2.6用戶管理模塊將使用本系統(tǒng)的用戶信息導(dǎo)入或輸入到用戶管理系統(tǒng)中，其中包括：人員基本系統(tǒng)管理，人員狀態(tài)設(shè)置，人員角色權(quán)限分配等。2.7訪問角色權(quán)限管理模塊訪問權(quán)限使用角色進(jìn)行管理，根據(jù)角色的不同配置不同的訪問權(quán)限，再將角色賦予用戶，當(dāng)用戶登錄后根據(jù)用戶的角

12、色獲得可以訪問信息的權(quán)限，提供信息的查看和處理的操作權(quán)限。用戶的角色同時也是信息推送的主要依據(jù)。3結(jié)語短信是手機(jī)的重要功能之一，只要在手機(jī)信號可以覆蓋的地方，不受場 地和帶寬的約束，相對自由的發(fā)送和接收，該手段是基層井隊(duì)與管理層進(jìn)行溝通 的重要渠道之一。在管理層和基層的來往短信中往往蘊(yùn)含著豐富的知識，具有很 高的重用性和借鑒性，因此收集和利用這些短信數(shù)據(jù)對于完善企業(yè)的知識工程是 大有裨益的。隨著大數(shù)據(jù)時代的到臨，越來越多的智能算法不斷涌現(xiàn)，這就為收 集短信數(shù)據(jù)和用好短信數(shù)據(jù)提供了技術(shù)條件。 本系統(tǒng)大量采用了當(dāng)前先進(jìn)的智能 分類、垃圾數(shù)據(jù)屏蔽、智能推送、語義搜索等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了井隊(duì)與管理層短信來

13、往數(shù)據(jù)的收集和分類，為抽取和凝練企業(yè)的專業(yè)知識、數(shù)據(jù)溯源、輔助決策等提 供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。.A十夠遍S 也詩刃霸騰眥廣轉(zhuǎn)drift 參考文獻(xiàn)1 劉勝娃，陳思錦，李衛(wèi)，等.企業(yè)私有云平臺安全技術(shù)研究J.現(xiàn)代電子技術(shù)，2014，37（2）： 88?90.2 劉勝娃，高翔，王敏基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的攻擊圖方法在網(wǎng)絡(luò)安全評估中的應(yīng)用J.現(xiàn)代電子技術(shù)，2013，36（9）: 84?87.3 劉勝娃，陳思錦，李衛(wèi)，等面向企業(yè)私有云計(jì)算平臺的安全構(gòu)架研究J.現(xiàn)代電子技術(shù)，2014，37（4）: 34?36.4 陳寧，劉嵐.數(shù)據(jù)倉庫在移動通信企業(yè)經(jīng)營分析系統(tǒng)中的應(yīng)用J.現(xiàn)代電子技術(shù)，2008，31 （ 14）： 117?12