本技术涉及油田数据管理的，尤其是涉及一种一种基于ipv6的油气生产应用方法及系统。
背景技术：
1、油气生产是一个复杂且关键的工业领域，主要涉及石油和天然气的开采、加工和运输。在这个过程中，“油”指的是石油，而“气”在本方案中特指用于制氢的天然气。随着全球能源结构的转型和对清洁能源的需求增加，天然气作为一种较为清洁的化石燃料，其在能源领域的应用，特别是作为制氢的原料，越来越受到重视。
2、在当前的油气生产过程中，时刻会有大量的实时数据需要高效传输并处理，然而，现有的油气生产系统中使用的基于ipv4的数据传输系统存在地址空间不足、传输效率低以及安全性低的缺陷，同时，因实时数据传输需求的增大，ipv4数据传输系统还面临着数据处理能力不足、智能化程度不高以及对异常情况的响应速度较慢等问题。
技术实现思路
1、为了提高油气生产数据处理系统的数据处理能力、数据传输效率以及数据传输的安全性，本技术提供了一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法及系统。
2、本技术的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，包括步骤：
4、对基于ipv4通信设备的油气生产站点进行基于ipv6的通信设备升级，并构建ipv6网络，其中所述通信设备包括数据采集终端、监控终端以及通信终端；
5、通过ipv6网络中的身份验证和访问控制机制，分别对数据采集终端、监控终端以及通信终端进行身份认证；
6、身份认证完成后，实时接收来自数据采集终端的生产环境信息以及监控终端反馈的生产数据信息；
7、将生产环境信息以及生产数据信息输入至预训练的特征关联模型进行特征关联监控；
8、当接收到特征关联模型输出的异常关联特征时，基于预设的异常管理策略进行处理，并通过通信终端将异常关联特征以及处理结果上传至中心服务器。
9、通过采用上述技术方案，对油气生产站点中原有的基于ipv4的通信设备(包括数据采集终端、监控终端和通信终端)进行升级，使其支持ipv6协议，并据此构建ipv6网络，ipv6不仅提高地址空间，并且支持更高效的数据传输，增强网络的安全性，在ipv6网络构建完成后，通过该网络中的身份验证和访问控制机制，对数据采集终端、监控终端以及通信终端进行身份认证，当设备通过身份认证后，实时接收来自数据采集终端的生产环境信息以及监控终端反馈的生产数据信息，并将接收到的生产环境信息和生产数据信息输入至预训练好的特征关联模型中进行特征关联监控，从而监控并及时发现生产过程中的异常情况，若特征关联模型输出异常关联特征，则基于预设的异常管理策略进行处理，同时通过通信终端将异常关联特征以及处理结果上传至中心服务器，以便进行进一步的分析和记录；本技术通过对油气生产站点中基于ipv4的通信设备进行基于ipv6的设备升级与网络构建，并且设置预训练好的特征关联模型对生产过程中的生产环境信息和生产数据信息进行特征关联监控，智能地识别并跟踪关键特征之间的关联，当特征关联模型输出异常关联特征时启动预设的异常管理策略进行处理，并通过ipv6网络将异常情况与处理结果上传至中心服务器，具有提高油气生产数据处理系统的数据处理能力、数据传输效率以及安全性的效果。
10、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括步骤：
11、将支持ipv6协议的离网电力设备集成到ipv6网络中，并对离网电力设备进行身份认证；
12、间隔接收来自离网电力设备的设备状态信息，所述设备状态信息包括生产设备的运行信息和能耗信息；
13、通过预设置的动态调配脚本对设备状态信息进行动态分析，并基于动态分析结果对生产设备的运行信息进行调整。
14、通过采用上述技术方案，将支持ipv6协议的离网电力设备集成到ipv6网络中，完成集成后对离网电力设备进行身份认证，确保只有经过授权的设备能够接入ipv6网络，间隔性地从离网电力设备接收设备状态信息，通过预设置的动态调配脚本对接收到的信息进行实时分析，并基于分析结果自动调整生产设备的运行参数；本技术通过集成离网电力设备、接收并分析设备状态信息以及以预设置的动态调配脚本动态调整运行参数，实现对油气生产过程的智能化监控和优化，具有提高生产效率，降低能耗和运行成本的效果。
15、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述通过预设置的动态调配脚本对设备状态信息进行动态分析，并基于动态分析结果对生产设备的运行信息进行调整的步骤，包括步骤：
16、动态调配脚本分别对生产设备的运行信息以及能耗信息进行特征提取，以获取运行状态特征集合、电能消耗特征集合以及功率因数特征集合；
17、基于运行状态特征集合与电能消耗特征集合、运行状态特征集合与功率因数特征集合进行特征编码转换，生成能耗表征向量以及功率因数表征向量；
18、分别对能耗表征向量以及功率因数表征向量进行动态分析，生成生产能耗控制方案以及生产功率控制方案；
19、基于生产能耗控制方案以及生产功率控制方案对生产设备的运行信息进行调整。
20、通过采用上述技术方案，动态调配脚本首先对接收到的生产设备的运行信息和能耗信息进行关键特征的提取，形成状态特征集合、电能消耗特征集合以及功率因数特征集合，在提取到关键特征之后，对其进行特征编码转换，生成能耗表征向量以及功率因数表征向量，即对原始数据的高度抽象和表示，便于后续分析及处理，生成能耗表征向量和功率因数表征向量后，动态调配脚本会分别对这两个向量进行动态分析：通过分析能耗表征向量，评估设备的能耗情况，并生成生产能耗控制方案；通过分析功率因数表征向量，评估设备的功率因数情况，并生成生产功率控制方案，基于生成的生产能耗控制方案和生产功率控制方案，动态调配脚本对生产设备的运行信息进行调整，确保生产设备在更加高效、稳定的状态下运行，从而提高油气生产的整体效率和可靠性。
21、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述ipv6网络包括身份认证服务器，所述通过ipv6网络中的身份验证和访问控制机制，分别对数据采集终端、监控终端以及通信终端进行身份认证的步骤，包括步骤：
22、基于tls/ssl协议建立数据采集终端、监控终端以及通信终端与ipv6网络的通信连接；
23、使数据采集终端、监控终端以及通信终端与身份认证服务器之间进行双向认证。
24、通过采用上述技术方案，数据采集终端、监控终端以及通信终端基于tls/ssl(传输层安全/安全套接层)协议与ipv6网络建立安全的通信连接，tls/ssl协议提供了一种在通信双方之间建立加密通道的方法，以确保数据传输的机密性和完整性，可以防止数据在传输过程中被窃取或篡改，一旦建立了安全的通信连接后，数据采集终端、监控终端以及通信终端会与身份认证服务器进行双向认证，通过双向认证机制，确保只有经过授权的终端才能接入ipv6网络，并且只有可信的服务器才能处理前述终端的数据，提高了网络的安全性，保护了敏感数据不被未经授权的访问和泄露。
25、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述身份认证完成后，实时接收来自数据采集终端的生产环境信息以及监控终端反馈的生产数据信息的步骤，包括步骤：
26、身份认证完成后，获取所有数据采集终端以及其对应绑定的监控终端的位置信息；
27、基于预设的区域划分策略，将目标区域划分为若干个子区域；
28、实时接收来自每个子区域中的数据采集终端的采集数据以及对应的监控终端反馈的生产数据信息。
29、通过采用上述技术方案，获取所有数据采集终端及其各自对应绑定的监控终端的位置信息，基于预设的区域划分策略，将目标区域划分为若干个子区域，以更好地组织和管理来自不同区域的数据，并且当设备出现问题或故障时，通过划分子区域，可以快速定位到问题或故障的具体位置，从而加快排查和修复的速度，提高提供的稳定性；实时接收来自每个子区域中的数据采集终端的采集数据，以及对应的监控终端反馈的生产数据信息，为后续的数据分析、故障预警和生产优化提供基础；并且当需要增加新的终端设备时，由于子区域的划分使系统更模块化，可以快速灵活地将新的终端设备添加到对应的子区域中，无需对整个系统进行大规模调整，提高了系统的灵活性以及可扩展性。
30、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述特征关联模型包括提取层、识别层以及关联层，所述将生产环境信息以及生产数据信息输入至预训练的特征关联模型进行特征关联监控的步骤，包括步骤：
31、提取层分别对生产环境信息以及生产数据信息进行特征提取，以获取采集数据特征以及生产数据特征；
32、识别层对采集数据特征以及生产数据特征进行异常识别，若识别到异常特征，则将其输出至关联层；
33、关联层基于预设的关联规则对采集数据特征、生产数据特征以及异常特征进行特征关联监控。
34、通过采用上述技术方案，数据进入提取层，提取层分别对生产环境信息和生产数据信息进行特征提取，形成采集数据特征以及生产数据特征，提取出的采集数据特征和生产数据特征被传递到识别层，识别层利用机器学习和模式识别技术对特征进行异常检测，当识别到与正常模式显著不同的特征，即异常特征时，识别层对异常特征进行标记并输出至关联层，关联层基于预设的关联规则对采集数据特征、生产数据特征以及异常特征进行特征关联监控，特征关联监控有助于及时发现并定位问题，提高生产过程的可靠性和安全性。
35、本技术的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：
36、一种基于ipv6网络的油气生产数据处理系统，包括：
37、ipv6网络构建模块，用于对基于ipv4通信设备的油气生产站点进行基于ipv6的通信设备升级，并构建ipv6网络，其中所述通信设备包括数据采集终端、监控终端以及通信终端；
38、身份认证模块，用于通过ipv6网络中的身份验证和访问控制机制，分别对数据采集终端、监控终端以及通信终端进行身份认证；
39、第一信息接收模块，用于在身份认证完成后，实时接收来自数据采集终端的生产环境信息以及监控终端反馈的生产数据信息；
40、数据输入模块，用于将生产环境信息以及生产数据信息输入至预训练的特征关联模型进行特征关联监控；
41、异常处理模块，用于当接收到特征关联模型输出的异常关联特征时，基于预设的异常管理策略进行处理，并通过通信终端将异常关联特征以及处理结果上传至中心服务器。
42、通过采用上述技术方案，ipv6网络构建模块用于对基于ipv4通信设备的油气生产站点进行基于ipv6的通信设备升级，并构建ipv6网络，其中所述通信设备包括数据采集终端、监控终端以及通信终端；身份认证模块用于通过ipv6网络中的身份验证和访问控制机制，分别对数据采集终端、监控终端以及通信终端进行身份认证；第一信息接收模块用于在身份认证完成后，实时接收来自数据采集终端的生产环境信息以及监控终端反馈的生产数据信息；数据输入模块用于将生产环境信息以及生产数据信息输入至预训练的特征关联模型进行特征关联监控；异常处理模块用于当接收到特征关联模型输出的异常关联特征时，基于预设的异常管理策略进行处理，并通过通信终端将异常关联特征以及处理结果上传至中心服务器。
43、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括：
44、设备集成模块，用于将支持ipv6协议的离网电力设备集成到ipv6网络中，并对离网电力设备进行身份认证；
45、第二信息接收模块，用于间隔接收来自离网电力设备的设备状态信息，所述设备状态信息包括生产设备的运行信息和能耗信息；
46、动态分析模块，用于通过预设置的动态调配脚本对设备状态信息进行动态分析，并基于动态分析结果对生产设备的运行信息进行调整。
47、通过采用上述技术方案，设备集成模块用于将支持ipv6协议的离网电力设备集成到ipv6网络中，并对离网电力设备进行身份认证；第二信息接收模块用于间隔接收来自离网电力设备的设备状态信息，所述设备状态信息包括生产设备的运行信息和能耗信息；动态分析模块用于通过预设置的动态调配脚本对设备状态信息进行动态分析，并基于动态分析结果对生产设备的运行信息进行调整。
48、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
49、1.本技术通过对油气生产站点中基于ipv4的通信设备进行基于ipv6的设备升级与网络构建，并且设置预训练好的特征关联模型对生产过程中的生产环境信息和生产数据信息进行特征关联监控，智能地识别并跟踪关键特征之间的关联，当特征关联模型输出异常关联特征时启动预设的异常管理策略进行处理，并通过ipv6网络将异常情况与处理结果上传至中心服务器，具有提高油气生产数据处理系统的数据处理能力、数据传输效率以及安全性的效果；
50、2.本技术通过集成离网电力设备、接收并分析设备状态信息以及以预设置的动态调配脚本动态调整运行参数，实现对油气生产过程的智能化监控和优化，具有提高生产效率，降低能耗和运行成本的效果。
1.一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，其特征在于：包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，其特征在于：还包括步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，其特征在于：所述通过预设置的动态调配脚本对设备状态信息进行动态分析，并基于动态分析结果对生产设备的运行信息进行调整的步骤，包括步骤：
4.根据权利要求1所述的一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，其特征在于：所述ipv6网络包括身份认证服务器，所述通过ipv6网络中的身份验证和访问控制机制，分别对数据采集终端、监控终端以及通信终端进行身份认证的步骤，包括步骤：
5.根据权利要求1所述的一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，其特征在于：所述身份认证完成后，实时接收来自数据采集终端的生产环境信息以及监控终端反馈的生产数据信息的步骤，包括步骤：
6.根据权利要求1所述的一种基于ipv6网络的油气生产数据处理方法，其特征在于：所述特征关联模型包括提取层、识别层以及关联层，所述将生产环境信息以及生产数据信息输入至预训练的特征关联模型进行特征关联监控的步骤，包括步骤：
7.一种基于ipv6网络的油气生产数据处理系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于ipv6网络的油气生产数据处理系统，其特征在于，还包括：
