CN106707940B - 一种采油井设备综合管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采油井设备综合管理系统，包括云服务器、云‑BOX，采油设备控制系统和监测模块；监测模块用于采集采油设备运行环境及油井的实时相关数据，采油设备控制系统通过云‑BOX将检测设备采集的数据传输至云平台，云平台用于接收并存储所述监测装置采集的相关数据；云平台通过云服务器、云‑BOX收集采油设备的主要参数，并进行大数据分析后自动进行同步，用户通过通讯设备访问云平台，本发明采用云服务器，具有异地多备份存储的优点，能够实现百万台设备接入和百万级用户同时在线，本系统可以远程监控设备，还能实时监控设备的主要数据，本系统使视频监控无线化，并根据现场采油设备，预设报警触发规则。
Description
技术领域
本发明涉及一种管理系统，具体是一种采油井设备综合管理系统。
背景技术
对于油井设备的数据采集、采油井的监控，传统的工控机电行业用的方法就是采用组态式监控软件来制作，但是上述方法存在以下缺陷：
1、当前设备的监控点数受制于软件服务建构的限制，导致了设备实时采集点数最大在10万点以内，这样对于超大量设备数据采集的需要无法实现，而且对于系统用户只能限制在100人以内，并且无法模型化，新设备接入系统就必须重新关联设备。
2、采油环境比较恶劣，采油设备经常出现各种问题，设备的状态是通过人员定期巡检的，无法通过远程监控采油设备，并且设备的主要数据需要人工现场测量，手工记录整理，采油设备本身无法记录主要数据。
3、当前采油设备的维保和报警处理需要人工判断，根据采油设备上的数据，人工判断何时进行维保操作，主管因素太大，有时甚至会遗忘，报警时也只是显示报警，无法展现设备的主要信息，也无法将报警信息记录。
4、当前云计算系统不能够满足用户的系统外使用数据的功能，用户需要数据进行工作汇报，整理各种业务报表，系统内提供的数据的呈现形式不够灵活，此过程需要浪费大量的人工，并且容易出错。
5、当前油田视频监控控制是通过有线的方式传输视频数据，然而现有的油田采油工区分布往往较为分散，各采油点之间相距不等，从而导致布线较为复杂，且无法对所有的采油点进行同时的视频监控，还有可能因为线路中断导致视频数据无法传输。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采油井设备综合管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种采油井设备综合管理系统，包括云服务器、云-BOX，采油设备控制系统和监测模块；监测模块用于采集采油设备运行环境及油井的实时相关数据，采油设备控制系统通过云-BOX将检测设备采集的数据传输至云平台，云平台用于接收并存储所述监测装置采集的相关数据；云平台通过云服务器、云-BOX收集采油设备的主要参数，并进行大数据分析后自动进行同步，用户通过通讯设备访问云平台。
作为本发明进一步的方案：所述监测模块采用云视频监控服务，云视频监控服务通过云-BOX将采油设备现场的监控画面实时上传至云平台，云平台将接收到的实时画面保存，通过视频采集设备获取采油现场的视频图像，对现场的视频图像进行区域划分，还可以根据现场采油设备，预设报警触发规则。
作为本发明再进一步的方案：所述云服务器通过采用服务器负载均衡技术，将设备信息流和用户信息流分摊到多个操作单元上进行执行。
作为本发明再进一步的方案：所述监测模块采用组态模型的方式进行组态，组态模型包括待监控设备的I/O点的组态信息、监控画面的组态信息、报警设备的组态信息及趋势曲线的组态信息。
作为本发明再进一步的方案：所述采油设备控制系统将采集到的设备数据通过云-BOX实时的上传至云平台，云平台根据所建模型将数据分类记录、存储，并能以表格或曲线图形式体现。
作为本发明再进一步的方案：所述云-BOX 连接至通信模块，通信模块有推送消息推送功能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明采用云服务器，具有异地多备份存储的优点，将设备信息流和用户信息流分摊到多个操作单元上，这样就不会造成服务器因为无法处理大数量数据而造成服务器崩溃，这样就能够实现百万台设备接入和百万级用户同时在线，预先将监控设备组态模型化，在实际进行组态工作时，仅需将与待监控设备对应的组态模型与对应的采油设备桥接。
2、本系统使用云服务器、云平台等使设备更加智能化，可以远程监控设备，还能实时监控设备的主要数据，并能将数据以报表或曲线图的形式展现出来，不仅节约了人力、物力等资源，还使采集到的数据更加实时、准确。
3、本发明可以实现采油设备的自动化监控，根据采油设备实际运行情况，给出需要维保采油设备的提示，消除主观因素。在云平台上配置用户及售后等人员的手机号码、邮箱、微信号等，当发生报警或需要维保时云平台会根据所设置的人员权限等将信息及时发至所要知道、解决此问题的人员，维保、报警处理完成后，平台会进行报警、维保归档，形成报警、维保历史记录，便于查询采油设备的历史故障及维保信息。
4、本发明使用云服务器等，自动实时获取设备的主要数据，并能自动进行大数据分析。用户可以将数据下载、导出。节约了人工并提高了数据的准确性。
5、本系统采用云视频监控服务，云视频监控服务是基于云计算提出的一种新的服务模式，使视频监控无线化，通过云-BOX将采油设备现场的监控画面实时上传至云平台，云平台将接收到的实时画面保存，通过视频采集设备获取采油现场的视频图像，对现场的视频图像进行区域划分，还可以根据现场采油设备，预设报警触发规则。
附图说明
图1为采油井设备综合管理系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1，一种采油井设备综合管理系统，包括云服务器、云-BOX，采油设备控制系统和监测模块；监测模块用于采集采油设备运行环境及油井的实时相关数据，采油设备控制系统通过云-BOX将检测设备采集的数据传输至云平台，云平台用于接收并存储所述监测装置采集的相关数据；云平台通过云服务器、云-BOX收集采油设备的主要参数，并进行大数据分析后自动进行同步，方便用户通过手机端、PC端等通讯设备访问云平台，实时查询系统的运行情况和使用效果，用户根据分析结果，可以通过互联网、运营商网络向设备发出动作命令，同时云数据端会给用户和售后服务定期给出保养和维护提醒；
所述监测模块采用云视频监控服务，云视频监控服务是基于云计算提出的一种新的服务模式，使视频监控无线化，通过云-BOX将采油设备现场的监控画面实时上传至云平台，云平台将接收到的实时画面保存，通过视频采集设备获取采油现场的视频图像，对现场的视频图像进行区域划分，还可以根据现场采油设备，预设报警触发规则；
云平台连接至云-BOX，云平台通过云-BOX获取采油设备的生产物联网大数据，将获取的物联网大数据与预设值等进行比较，以判断所述生产单元发生的异常报警等。通过云-BOX实时获取油井采油设备的生产物联网大数据，然后对所获取的采油设备物联网大数据进行分布式计算、分析，而不是从关系数据库中获取静态大数据，并且采用分布式计算可以实时对采油设备生产物联网大数据进行并发处理。
云服务器通过采用服务器负载均衡技术，将设备信息流和用户信息流分摊到多个操作单元上进行执行，每一个操单元处理的信息量在处理能力范围内，这样就不会造成服务器因为无法处理大量数据而造成服务器崩溃。这样就能够实现百万台设备接入和百万级用户同时在线。因此采用云服务器具有异地多备份存储的优点，高容灾级别，保证数据安全性；
云服务器连接至云平台，云平台连接至云-BOX，云-BOX连接至监测模块，所述监测模块采用组态模型的方式进行组态，组态模型包括待监控设备的I/O点的组态信息、监控画面的组态信息、报警设备的组态信息及趋势曲线的组态信息，即组态模型已预先完成待监控设备的组工作，在实际进行组态工作时，仅需将与待监控设备对应的组态模型与对应的采油设备桥接；采用组态模型的方式进行组态，大大简化了待监控设备的组态过程，不仅能够快速组态还能够解决传统组态中不同监控设备I/O点比较容易混淆的问题；
云-BOX连接至采油设备控制系统，将云-BOX与采油设备控制系统相连，根据采油设备控制程序、数据类型以及客户要求等在云平台上建立采油设备的相关变量模型，可以通过云平台实时远程监控采油设备的运行情况以及控制采油设备的启停；例如：当现场采油设备因断电等问题导致设备停机需要从新启动时，不需要再由工人跑到现场重新操作采油设备，可以远程通过云平台操作，控制采油设备的启停等，大大节约了人力资源，同时还提高了采油效率。
采油设备控制系统可以将采集到的设备数据通过云-BOX实时的上传至云平台，云平台根据所建模型将数据分类记录、存储，并能以表格或曲线图等形式体现，用户可以通过PC端或手机端登录云平台查看采油设备的实时及历史数据，还可以将数据以报表的形式导出、下载、打印等。不仅节约了人力、物力资源，还使采集到的数据更加实时、准确；
云平台一是根据采油设备控制系统采集到的设备运行的特征参数，分别进行计时、计数以产生运行值，再将运行值与特征参数的预设值比较，当运行值达到预设值时，给出需要进行维保的采油设备的提示；还可以根据用户自己要求，在平台上设置采油设备的维保周期，当达到所设置时间时，平台给出需要维保的采油设备的提示；
所述特征参数的采集以PLC作为信号采集模块，云-BOX作为传输模块，云平台作为收集模块，通过云-BOX将PLC采集的信号传至云平台；
设备维保执行后，平台中对该设备运行值予以复位，以重新产生运行值，作为下一个维保周期计算的开始。当设备发生报警时，云-BOX会将报警信号传至云平台，云平台会根据云-BOX传回的报警信息自动生成一个工单，工单内可以显示报警内容、报警原因、及当前处理状态、设备运行参数等数据。
云-BOX 连接至通信模块，通信模块有推送消息推送功能，设备有重要动作或故障时，系统会以短信、邮件、微信消息等方式将设备信息第一时间传达到关注此设备信息的客户，实现了主动式售后，采用授权的方法，利用实时地图，可以将客户的所有设备位置、类型、数量等信息在地图上展现出来，将设备划分给具体的售后责任人，在系统上将设备的查看等权限授权给售后，售后可以通过手机或电脑定时查看设备的实时运行情况及历史参数曲线，分析设备是否需要维护保养等，当设备发生故障报警时，可以通过短信、邮件、微信消息等方式将故障信息第一时间反馈给客户及售后，售后可以提前制定周密的维修计划，准备好维修资源，大大提高了维修效率，减少维修停机时间，客户可以追踪售后对故障的处理情况，售后处理完成后可以在平台上确认故障已处理，客户可以收到处理完成的消息，增加了客户与售后的互动交流。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种采油井设备综合管理系统，其特征在于，包括云服务器、云-BOX，采油设备控制系统和监测模块；监测模块用于采集采油设备运行环境及油井的实时相关数据，所述监测模块采用云视频监控服务，云视频监控服务通过云-BOX将采油设备现场的监控画面实时上传至云平台，云平台将接收到的实时画面保存，通过视频采集设备获取采油现场的视频图像，对现场的视频图像进行区域划分，还可以根据现场采油设备，预设报警触发规则；所述监测模块采用组态模型的方式进行组态，组态模型包括待监控设备的I/O点的组态信息、监控画面的组态信息、报警设备的组态信息及趋势曲线的组态信息；采油设备控制系统通过云-BOX将检测设备采集的数据传输至云平台，云平台用于接收并存储所述监测模块采集的相关数据；云平台通过云服务器、云-BOX收集采油设备的主要参数，并进行大数据分析后自动进行同步，用户通过通讯设备访问云平台；所述云服务器通过采用服务器负载均衡技术，将设备信息流和用户信息流分摊到多个操作单元上进行执行。
2.根据权利要求1所述的采油井设备综合管理系统，其特征在于，所述采油设备控制系统将采集到的设备数据通过云-BOX实时的上传至云平台，云平台根据所建模型将数据分类记录、存储，并能以表格或曲线图形式体现。
3.根据权利要求1所述的采油井设备综合管理系统，其特征在于，所述云-BOX连接至通信模块，通信模块有推送消息推送功能。
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