1.1.1 核心功能需求

该系统核心功能需涵盖多维度管理需求, 包括实现送检传感器全生命周期信息追踪、基础参数与检定数据标准化存储及动态更新的传感器管理; 支持多维度检索、数据调阅修正与历史记录生成的检定信息查询; 集成“ 审核-审批-报告生成” 全流程, 可自动填充与标准化导出的检定报告管理; 自动汇总数据并提供统计报表与可视化看板的检定台账管理（检定计划、工作量统计等）; 建立维修电子档案并辅助寿命预测的传感器维修管理; 具备分级权限控制的检定用户管理; 存储标准文件、设备性能指标与报告模板的检定信息管理, 全面保障传感器检定工作规范高效、数据可追溯且安全可控。

1.1.2 特殊功能需求

为支撑传感器检定全流程的数据高效流转与安全管控, 系统需构建三大特殊数据管理能力：一是搭建统一数据共享平台^[8], 打破部门数据壁垒, 支持各业务部门根据实际工作需求, 灵活调用检定相关各类数据, 并可基于业务场景开展数据清洗、整合、分析等处理操作, 实现数据价值最大化; 二是依托主服务器建立检定数据统一存储体系, 对传感器基础信息、检定过程数据、报告文件等各类数据进行集中归档管理, 从源头保障数据的完整性与一致性, 杜绝重复采集带来的资源浪费与数据冲突问题; 三是优化数据追溯功能, 实现一键式快速查询, 用户可通过型号、检定编号、时间等一个或多个关键字组合, 精准定位目标数据^[9], 同时保留数据流转全链路记录, 确保每一项数据均可追溯、可核查, 为业务复盘与问题排查提供可靠支撑。

该系统的非功能性需求涵盖性能、易用性与安全性：性能上需具备长期连续运行能力, 在长时间不间断状态下保持高度稳定性与可靠性, 同时拥有极快响应速度, 可高效应对大规模并发访问与数据处理需求^[10]; 易用性方面需打造友好直观的用户界面, 充分贴合用户使用习惯与体验, 通过简洁明了的布局和清晰易懂的操作指引, 最大程度降低用户学习与培训成本, 助力用户快速上手并熟练运用; 安全性上需全方位保障系统数据安全, 对不同用户角色进行细致权限划分, 严格限制访问范围与操作权限, 防范未经授权访问行为, 确保数据的保密性、完整性与可用性。

录井传感器检定数据管理系统运用分层架构设计理念, 构建起一个层次分明、功能完备的总体架构（图1）。该架构涵盖展示层、应用层及存储层等关键层次, 在确保系统运行稳定可靠的基础上, 大幅提升了系统的可维护性。模块化接口与标准化的数据协议为系统后续的功能拓展、新设备接入及版本升级预留了充足的技术空间。

图1

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	图1 系统总体架构

展示层：作为用户与系统之间进行直接交互的重要窗口, 承担着数据可视化、操作指令接收及处理结果反馈等任务。以直观、清晰的方式呈现系统中的各类数据, 使用户能够快速获取所需信息, 同时能够准确接收用户输入的操作指令, 并及时将系统处理后的结果反馈出来, 提供流畅、便捷的交互体验。

应用层：处于系统架构的核心位置, 是系统功能实现的关键枢纽。负责承接展示层传递过来的用户输入, 执行复杂多样的业务逻辑, 精准协调数据在各个模块之间的流转与处理。通过对业务逻辑的深度解析和高效执行, 确保系统各项功能能够稳定、准确地运行, 进而提供可靠的服务。

存储层：作为系统数据的底层支撑, 承担着数据的长期安全存储、高效检索以及统一管理的重要职责。确保数据在存储过程中完整性和安全性的同时, 通过高效的检索机制, 能够快速、准确地定位和获取所需数据, 为系统的正常运行和业务决策提供有力的数据支持。

展示层作为用户与系统的交互接口, 其设计以简洁直观为主要原则, 分别设计有样品接收展示、检定报告预览、检测信息展示等界面。

样品接收展示界面如图2所示, 使用表格形式展示全部传感器检定信息, 设计了查询、删除等功能模块, 可实现迅速定位并修改检定信息。检定报告预览界面如图3所示, 系统中添加了Word文档展示接口, 通过功能按钮即可将检定数据自动填充至预设的报告模板中, 可更加直观地对报告整体进行查看。检测信息展示包含检定计划表、工作量统计表、检测报告台账、仪器校准记录、校准结果通知书、用户管理、基本信息等。

图2

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	图2 样品接收展示界面

图3

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	图3 检定报告预览界面

应用层是录井传感器检定数据管理系统的核心层, 主要包括样品管理模块、检测信息模块、报告管理模块。

2.3.1 样品管理模块

样品管理模块的主要功能是对检定传感器进行信息录入, 其中设计了样品接收与样品登记、设备维修记录三大功能。

样品接收功能：记录并实现对不同单位送检设备的统一管理, 通过新增样品接收单功能（图4）, 填写相应的送检传感器信息, 如各类传感器送检数量、送检录井队、联系电话等, 完成送检传感器信息的新增工作; 系统将基于送检时间自动统计当月送检单位累计数量, 生成唯一性任务单号。同时, 系统按当前月份检定报告的最新编号顺序, 自动为每个传感器分配对应且唯一的报告编号, 确保所有编号的连续性与可追溯性。

图4

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	图4 新增样品接收单

样品登记功能：将检定的传感器信息进行集中、统一的存储管理, 能够全面、准确地掌握当前钻井平台所使用的传感器状况, 包括传感器类型、规格、使用状态等信息, 如图5所示。这些数据可为未来的采购工作提供极具价值的参考依据, 有助于企业根据实际需求制定合理的采购计划, 避免资源的浪费与短缺。

图5

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	图5 样品登记信息

设备维修记录功能：记录传感器设备的维修情况, 便于管理人员实时掌握当前各类检定设备的工作状态, 合理分配工作。通过查询等功能控件, 可迅速掌握传感器和检定设备的高发故障问题, 为后期设备维护及采购提供重要的数据支撑, 如图6所示。

图6

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	图6 设备维修记录

2.3.2 检测信息模块

检测信息模块根据功能需求分为作业管理、基本信息管理和用户管理3个子模块。

2.3.2.1 作业管理

作业管理用于实时记录和统计工作人员的工作情况和送检设备检定情况。根据工作需求设计为检定计划、工作量统计、检定报告台账、仪器校准记录、校准结果通知书5项内容。

检定计划：查看各录井队的传感器检定情况, 依据预设检定周期规则, 自动推算出下一次检定的时间节点, 以及所剩余的天数, 确保相关管理人员可以掌握各送检单位的传感器检定动态, 提前做好检定安排与资源调配, 确保检定工作按时、有序开展, 避免因检定逾期而引发的各类风险。

工作量统计：统计各负责人的工作情况及送检样品合格与不合格数量, 并以表格形式展示出来。将设备负责人所承担的工作任务数量、完成进度等指标进行整合展示, 可快速掌握各设备负责人的工作动态。

检定报告台账：根据各仪器房最后一次送检传感器的日期进行测算, 自动生成上交日期并形成独立的报告编号, 以便于后续查找和调取相关信息。通过Excel的导出和查询功能随时了解各单位送检情况, 便于追踪设备送检的时间脉络, 辅助合理安排检定流程以及反映送检设备的整体质量状况。

仪器校准记录：仅需在界面中选择相应的报告编号, 系统便会自动从数据库中提取与该编号关联的检定数据, 并依据预设的模板和规则, 快速生成一份格式规范、内容完整的校准记录报告。

校准结果通知书：当送检传感器出现检定不合格情况, 可在校准结果通知中, 选择送检单位, 系统会自动匹配数据信息, 并提取该单位送检传感器数据, 根据预设模板, 快速生成校准结果通知单。

2.3.2.2 基本信息管理

基本信息管理包含检测标准管理、器具规范管理、检测设备管理和模板设置管理4项功能。通过对这些信息的有效维护和管理, 能够为检定工作提供科学、合理、有依据的检定信息保障。

检测标准管理：涵盖传感器检定的相关技术规范以及具体指标要求, 唯有满足这些检定标准, 方可判定传感器为检定合格。

器具规范管理：记录传感器检定的测量上限和下限, 并清晰界定传感器测量参数换算关系。

检测设备管理：包含9种传感器检定设备的数据维护内容、测量范围、不确定度、证书编号等信息。

模板设置管理：用于实现检定报告的灵活性输出, 通过标准化模板库确保报告格式统一性, 有效避免因人为操作导致的格式错误或遗漏。

2.3.2.3 用户管理

用户管理是系统管理员专用的功能模块, 可实现人员信息的动态管理。该模块采用卡片式布局, 可浏览所有用户信息, 直观展示各类人员身份的责任分工（图7）, 有助于管理员根据工作人员的职责范围和工作需求, 合理分配角色权限。系统会自动关联人员身份与操作权限, 如审核员拥有数据审核权限, 检定员拥有数据录入权限等, 确保职责分离与操作安全, 防止因权限滥用而导致系统风险和数据错误。

图7

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	图7 用户管理界面

该模块可显著提升部门协调性, 使管理人员在进行人员调配时能够快速匹配岗位需求与人员能力, 优化人力资源配置效率。此外, 附加的电子签名功能通过生成原笔迹签名图片为报告提供签名, 避免了发生伪造签名的风险。

2.3.3 报告管理模块

报告管理模块作为传感器检定数据管理系统核心模块中检测结果输出部分, 承担着检定数据的纸质化输出与数字化追溯双重职能。在传感器检定数据全生命周期管理流程中, 系统构建了闭环式质量控制体系。

完成主服务器数据录入后, 数据审核员通过系统报告管理模块进行在线核验, 若发现数据异常, 系统支持一键退回操作并触发二次检定流程, 同步向责任检定员推送修正通知; 当数据通过审核后, 审核员可调用用户管理模块中人员信息的电子签章部分, 基于预先绑定的电子签名完成报告审核加盖电子签名操作, 确保操作可追溯。

经审核签名的数据将自动回传至主服务器数据库, 进入报告批准阶段。若批准未通过, 系统将生成包含修正建议的退回指令告知审核员, 形成“ 审核-批准” 双节点校验机制。若批准通过, 批准人员同样需执行数字签章操作, 完成报告的最终确定。

当报告完成审核与批准的双签流程后, 系统将自动标记文档状态为“ 已批准” 。报告管理员可通过高级检索功能快速定位目标数据, 选择报告模板, 调用系统内置的报告生成引擎批量或单个打印检定报告。整个流程实现数据状态实时同步, 确保各环节操作留痕, 形成完整的链条, 最终输出符合计量认证要求的标准化检定报告。报告管理界面如图8所示。

图8

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	图8 报告管理界面

2.4.1 数据共享

为实现跨部门数据高效协同且保障数据安全, 数据共享模块采用直连数据库的核心架构模式, 直接建立业务系统与数据库的连接通道, 确保数据传输与调用的实时性。在安全防护层面, 于数据库服务器防火墙部署严格的 IP 白名单访问控制机制, 仅将经过多轮审核授权的部门或业务系统IP地址纳入允许访问列表, 未在白名单内的IP地址将被直接拦截, 形成物理隔离级别的安全屏障。同时, 遵循“ 最小化暴露面” 的安全设计原则, 基于各部门的业务职责与数据使用需求, 对数据访问权限进行精细化拆分与精准绑定, 仅开放必要的数据查询、调用权限, 不额外暴露无关数据资源。这种设计既满足了跨部门协作中对数据共享实时性、便捷性的核心需求, 又从网络访问入口和权限分配双重维度筑牢安全防线, 从根源上杜绝未授权访问、数据泄露等安全风险。

2.4.2 统一存储

为解决传统分散存储模式下的数据不一致、冗余等问题, 系统设立高性能主服务器, 并部署稳定可靠的SQL数据库, 构建起检定数据集中化存储与管理体系。所有传感器检定相关数据, 包括传感器基础参数、检定过程数据、报告文件、维修记录等, 均统一归集至主服务器的SQL数据库中, 实现数据的集中存续与全局一致性管控。在数据同步机制上, 采用“ 单点写入、多点同步” 的核心模式, 即所有数据录入、修改、更新操作均通过指定的单点入口完成, 避免多入口操作导致的数据冲突; 同时通过实时同步技术, 将更新后的数据快速同步至各部门授权访问节点。该模式从根源上消除了不同部门独立采集、分散存储带来的冗余数据问题, 确保各部门调取的均为最新、一致的权威数据, 为跨部门协作与数据统计分析提供可靠的数据基础。

2.4.3 数据追溯

为满足传感器检定数据全生命周期可追溯的需求, 系统设计了完善的数据追溯功能。传感器检定全流程产生的各类数据, 包括原始采集数据、检定过程记录、数据修改痕迹、报告生成信息等, 均会在SQL数据库中长期完整存储, 避免随意删除或覆盖历史数据, 确保数据轨迹的连续性。同时, 在系统每个核心业务模块（如样品管理、报告管理、检测信息管理等）中, 均嵌入便捷的查询功能控件。该控件支持SQL数据库查询语言, 用户可根据实际需求, 输入传感器型号、检定编号、检定时间、送检单位、检定人员等一个或多个关键字信息, 实现数据的一键式高效查询。此外, 查询结果将完整呈现数据的来源、流转过程、关联信息等, 确保每一项数据都可追溯、可核查, 为业务复盘、问题排查、合规审计等工作提供有力支撑。

录井传感器检定数据管理系统成功解决了传统录井传感器检定工作中数据孤岛、管理低效的痛点问题, 通过构建传感器检定数据的数字化管理体系, 实现了检定数据的标准化、数字化和可视化。系统从样品管理、检测信息、报告管理等核心模块切入, 推动了跨部门数据资源的深度整合与协同共享, 为传感器检定工作提供了数据统一存储、易追溯的数字化支撑。

在录井公司的试用验证中, 该系统展现出显著的数据整合优势与应用效能, 相较于传统人工管理的工作模式, 大幅度减轻了工作人员在数据统计与追溯方面所消耗的时间。同时, 实现了检定数据的长期安全存储与毫秒级快速查询, 验证了系统在支撑录井传感器检定工作标准化、数字化发展中的关键作用, 为行业数字化转型提供了可复制的技术范式。

录井传感器检定数据管理系统已顺利完成部署并投入使用, 在录井传感器检定领域的核心价值得到了充分体现。该系统通过数字化手段, 将传感器信息与检定数据转化为可分析、可追踪的数据资源, 为管理层提供了精准、可靠的决策依据。录井传感器检定工作本身具有高度专业性与复杂性, 业务范畴广泛, 涵盖了对多种类型设备的差异化检定管理需求。为全面契合录井检定工作的实际需求, 进一步增强平台的功能完备性与操作实用性, 提出了未来扩展方案, 其中主要涉及：

（1）增设有毒有害物质管理, 为录井过程中涉及的有毒有害化学物质及气体的检定工作新增一套科学、严谨的管理模块。通过该模块详细记录有毒有害物质的种类、浓度、存储条件及检定周期等关键信息, 确保检定工作的规范性与安全性。

（2）拓展压力安全阀管理, 对录井作业中广泛应用的各类压力设备的安全阀实现全面信息化管理。涵盖安全阀基本信息录入（如型号、规格、精度等级等）、检定计划制定、检定结果记录以及设备维护保养提醒等功能。保障录井作业中压力测量的精确性与可靠性, 并为作业安全保驾护航。

（3）引入磁粉检测管理, 以满足录井过程中对金属部件进行磁粉检测的实际需求。助力工作人员更加高效、精准地完成磁粉检测任务, 提升检测质量与工作效率, 为录井设备的日常维护与故障诊断提供坚实的技术支撑。

（编辑 唐艳军）