CN102364540A - 基于gprs网络的公网油井监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于GPRS网络的公网油井监控系统，主要由现场油井测控系统、以及依次连接于现场油井测控系统的GPRS网络、互联网、数据中心构成；所述数据中心包括调制解调器，所述调制解调器与互联网连接。本发明的优点在于：1、可靠性高；2、实时性强；3、集抄范围广；4、系统建设成本低；5、系统运营成本低；6、系统的传输容量大。
Description
技术领域
本发明涉及油井监控，具体的说，是基于GPRS网络的公网油井监控系统。
背景技术
油田是一个以油气生产为主，集勘探、开发、施工作业、后勤辅助生产、多种经营、社会化服务为一体的，专业门类齐全的国有特大型企业。油田的勘探、钻井、测井、录井等是野外作业，流动性强，点多、分散、距离长，施工现场与公司之间的信息交流长期以来没有好的解决方案。油田管理层十分重视油田信息化建设，明确提出了未来一个时期油田信息化建设的具体目标。
目前，采油测试工要到每个现场进行测试，费时费力不说，对每口井的工作状态也很难把握，有时一口油井发生故障，往往许多天后才发现。
油田工作环境恶劣，雷击、地震及人为破坏等时有发生，怎样把油井运行的相关数据传送到中心控制室一直是个难题。目前，油田曾采用微波、数传电台的方式采集数据，但实际使用过程中，效果不理想，高成本的投入和频繁的维护，让采油单位不堪重负。
这样我们需要一种可以自动、高效、及时地掌握油田用电情况，自动生成配电的管理系统。能克服了以前人工抄表准确率低、费时费力、缺少集中有效的管理的弊端，以此解决了生产的后顾之忧。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、低成本、安全性高、实时性强、能远程控制的基于GPRS网络的公网油井监控系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：基于GPRS网络的公网油井监控系统，主要由现场油井测控系统，以及依次连接于现场油井测控系统的GPRS网络、互联网、数据中心构成；所述数据中心包括调制解调器，所述调制解调器与互联网连接。
所述现场油井测控系统包括与GPRS网络进行无线信号连接的GPRS数据传输器、以及与GPRS数据传输器连接的油井控制器；还包括设置在机架上的传感器，所述传感器与油井控制器连接。
所述传感器包括油井工作压力传感器，所述油井工作压力传感器与油井控制器连接。
所述传感器还包括油井工作温度传感器，所述油井工作温度传感器与油井控制器连接。
所述传感器还包括油井工作电压传感器，所述油井工作电压传感器与油井控制器连接。
所述传感器还包括蒸汽温度传感器，所述蒸汽温度传感器与油井控制器连接。
所述数据中心还包括与调制解调器依次相连接的通信服务PC机、应用管理PC机。
本系统主要目的是解决油井数据的采集和监控。各个GPRS数据传输器可监视和采集各种传感器上传的油井数据，提供油井数据给数据中心及有关部门分析和决策取用，以此提高工作效率。
经过比较分析，我们选择中国移动的GPRS网络作为本系统的数据通信平台。目前，GSM网络经过电信部门的多年建设，覆盖范围不断扩大，已成为成熟、稳定、可靠的通信网络，特别是中国移动新推出的GPRS网络数据业务。GPRS网络可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS网络平台上构建气象监控系统，充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
同时为了进一步降低投入和运行成本，本系统是在GPRS网络的基础上，同时利用公共网络，构架了一种公网式的通讯平台。能够最小的减少投入成本。
以前，采油测试工要到每个现场进行测试，费时费力不说，对每口井的工作状态也很难把握，有时一口油井发生故障，往往许多天后才发现。借助本系统，管理人员足不出户就可以通过该系统随时观测到油井的生产状况。油井工作的相关数据每隔两小时传输一次，机井一旦出现故障，示意图就会标示感叹号，维护人员就能够在最短的时间内赶到现场，及时排除故障。以前，采油测试工要到每个现场进行测试，费时费力不说，对每口井的工作状态也很难把握，有时一口油井发生故障，往往许多天后才发现。
采用本系统，通过固定在机架上的传感器，管理人员可以及时了解各个油井的工作压力、采油时电压、蒸汽温度等数据，从而确保了油井的安全运转。
本发明的优点在于。
1、可靠性高：与SMS短信息方式相比，GPRS数据传输器采用面向连接的TCP协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证数据可靠传输。可以与多个采集点同时进行数据传输，互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制，并具备极强的抗干扰性能，完全避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。
2、实时性强：GPRS网络具有实时在线的特性，数据传输时延小，并支持多点同时传输，因此GPRS监测的数据中心可以多个自动气象站之间快速，实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。目前GPRS网络实际数据传输速率在30Kbps左右，完全能满足系统数据传输速率的需求。
3、系统建设成本低：由于采用GPRS网络中的公网平台，无需建设网络，只需安装设备就即可，建设成本低；也免去了网络维护费用。
4、系统运营成本低：采用GPRS网络中的公网通信，全国范围内均按统一费率计费，省去昂贵的漫游费用, GPRS网络可按数据实际通信流量计费，(1分-3分/1K字节)，也可以按包月不限流量收费，从而实现了系统的低成本通信。
5、GPRS网络传输功耗小，适合野外供电环境：虽然与远在千里的数据中心进行双向通信，GPRS数据传输器在工作时却只需与附近的移动基站通信即可,其整体功耗与一台普通GSM手机相当, 平均功耗仅为200毫瓦左右，比传统数传电台小得多。因此GPRS网络传输方式非常适合在野外使用太阳能供电或蓄电池供电的场合下使用。
6、可对各监测点运行设备进行远程控制：通过GPRS双向系统还可实现对传感器进行反向控制，如：时间校正、状态报告、开关等控制功能，并可进行系统远程在线升级。
附图说明
图1为本发明的系统结构框图。
图2为本发明实施例一的系统结构框图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
如图1、2，所示。基于GPRS网络的公网油井监控系统，主要由现场油井测控系统，以及依次连接于现场油井测控系统的GPRS网络、互联网、数据中心构成；所述数据中心包括调制解调器，所述调制解调器与互联网连接。
现场油井测控系统包括与GPRS网络进行无线信号连接的GPRS数据传输器、以及与GPRS数据传输器连接的油井控制器；还包括设置在机架上的传感器，所述传感器与油井控制器连接。
传感器包括油井工作压力传感器，所述油井工作压力传感器与油井控制器连接。
传感器还包括油井工作温度传感器，所述油井工作温度传感器与油井控制器连接。
传感器还包括油井工作电压传感器，所述油井工作电压传感器与油井控制器连接。
传感器还包括蒸汽温度传感器，所述蒸汽温度传感器与油井控制器连接。
数据中心还包括与调制解调器依次相连接的通信服务PC机、应用管理PC机。
油田信息采集点通过油井控制器自动采集传感器上传的油井信息，通过RS232或RS485接口与GPRS数据传输器相连，油井控制器采集到的数据通过GPRS 数据传输器的内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS网络。
数据中心采用有线方式，租用静态IP目前费用约800~1500元/月。采集点采用GPRS网络无线方式，流量费用目前有包月制和按数据量两种收费方式，按流量计算0.01元-0.03元/KB，而包月制20元/月有1024KB流量，可满足目前监控系统的实际数据量，估计日后其费用会逐步降低。
本系统实现各单井的集中监控，减少人员投入，有力的缩短油井故障发现和排除时间，极大的提高了生产效率，同时系统的性价比特高。另外，本系统还非常适合输油管漏油，盗油监测，可取得较好的经济效益和社会效益。
如上所示便可较好实现本发明。
Claims (7)
1.基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于，主要由现场油井测控系统，以及依次连接于现场油井测控系统的GPRS网络、互联网、数据中心构成；所述数据中心包括调制解调器，所述调制解调器与互联网连接。
2.根据权利要求1所述的基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于，所述现场油井测控系统包括与GPRS网络进行无线信号连接的GPRS数据传输器、以及与GPRS数据传输器连接的油井控制器；还包括设置在机架上的传感器，所述传感器与油井控制器连接。
3.根据权利要求2所述的基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于，所述传感器包括油井工作压力传感器，所述油井工作压力传感器与油井控制器连接。
4.根据权利要求3所述的基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于，所述传感器还包括油井工作温度传感器，所述油井工作温度传感器与油井控制器连接。
5.根据权利要求4所述的基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于，所述传感器还包括油井工作电压传感器，所述油井工作电压传感器与油井控制器连接。
6.根据权利要求5所述的基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于，所述传感器还包括蒸汽温度传感器，所述蒸汽温度传感器与油井控制器连接。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的基于GPRS网络的公网油井监控系统，其特征在于：所述数据中心还包括与调制解调器依次相连接的通信服务PC机、应用管理PC机。
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|---|---|---|---|
| CN2011102501985A CN102364540A (zh) | 2011-08-29 | 2011-08-29 | 基于gprs网络的公网油井监控系统 |
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Citations (4)
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| US20070183435A1 (en) * | 2005-12-02 | 2007-08-09 | Kettering Christopher B | Methods and apparatus providing an airborne e-enabled architecture as a system of systems |
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2011
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