CN113653479A - 压裂施工物联网系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及物联网领域，尤其涉及一种结构简单、方便数据采集、方便数据实时查看分析处理的压裂施工物联网系统。数据采集器、智能用户端以及工程师维护站均与服务器连接，数据采集器与压裂设备连接。本发明的压裂施工物联网系统，数据采集器时刻获取压裂设备相应的状态信息并传输给服务器；服务器获取数据采集器采集的状态信息，形成数据报表；根据数据报表采取相应的应对措施；智能移动端用于与服务器和压裂设备网络互动；将压裂施工中各个仪表所产生的数据通过物联网发送至服务器，管理者和工作人员，可随时随地的查看实时数据以及历史数据；采集现场工作人员每个施工阶段的工作情况，并存储到服务器，供以后进行生产复盘做数据支撑。

Description

压裂施工物联网系统
技术领域
本发明涉及物联网领域，尤其涉及一种结构简单、方便数据采集、方便数据实时查看分析处理的压裂施工物联网系统。
背景技术
现有技术中压裂施工现场的各种设备状态一般是靠工人经验操作，压裂数据记录全靠纸质记录，仅对施工部分设备有仪表进行监控，监控显示为实时数据，但无历史记录，无法查询施工各个进程中完成的施工数据。施工中管阀件使用无精确的使用记录，以及正常工作时间记录。。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种结构简单、方便数据采集、方便数据实时查看分析处理的压裂施工物联网系统。
本发明采用的技术方案是：压裂施工物联网系统，包括数据采集器、压裂设备、服务器、智能用户端以及工程师维护站，所述的数据采集器、智能用户端以及工程师维护站均与服务器连接，所述的数据采集器与压裂设备连接；
所述的压裂设备，安装有多个状态传感器；
所述的数据采集器，与压裂设备上的状态传感器连接，时刻获取压裂设备相应的状态信息并传输给服务器；
所述的服务器获取数据采集器采集的状态信息，并进行分析处理，形成数据报表；
所述的工程师维护站，根据数据报表采取相应的应对措施；
所述的智能移动端，用于与服务器和压裂设备网络互动。
为更好地实现本发明，所述的状态传感器包括温度传感器、压力传感器、转速传感器以及流量传感器。
为更好地实现本发明，所述的压裂设备包括依次连接的油井井口、第一油管组、井口分配器、第一高低压分配器以及第二高低压分配器，在所述的第一高低压分配器和第二高低压分配器上分别连接有多个压裂车；在所述的第一油管组上还连接有第二泵管，该第二泵管连接有公用泵送管线，所述的公用泵送管线通过第一泵管连接有泵送车。
为更好地实现本发明，在所述的油井井口、公用泵送管线、井口分配器、第一高低压分配器以及第二高低压分配器均设置温度传感器和压力传感器。
为更好地实现本发明，在所述的第二泵管、第一泵管、第一油管组以及压裂车处均设置有流量传感器，所述的泵送车和压裂车均设置有监测发动机转速的转速传感器。
为更好地实现本发明，所述的数据采集器通过信号线与温度传感器、压力传感器、流量传感器以及转速传感器连接；在该数据采集器通过GPRS模块与服务器连接，并配合有相应的SIM卡。
为更好地实现本发明，在所述的第一油管组、第一泵管、第二泵管、公用泵送管线、井口分配器、第一高低压分配器以及第二高低压分配器均贴有存储设备信息的二维码，在所述的服务器中设置有与二维码对应的数字信息。
为更好地实现本发明，所述的数据采集器还有线连接有本地存储器。
为更好地实现本发明，所述的服务器采用云服务器。
为更好地实现本发明，所述的工程师维护站包括多个电脑和多个显示器，所述的智能用户端采用智能手机、平板电脑或笔记本电脑。
本发明的有益效果体现在：本发明的压裂施工物联网系统，通过数据采集器、压裂设备、服务器、智能用户端以及工程师维护站等的配合，所述的数据采集器，与压裂设备上的状态传感器连接，时刻获取压裂设备相应的状态信息并传输给服务器；所述的服务器获取数据采集器采集的状态信息，并进行分析处理，形成数据报表；所述的工程师维护站，根据数据报表采取相应的应对措施；所述的智能移动端，用于与服务器和压裂设备网络互动；将压裂施工中各个仪表所产生的数据通过物联网发送至服务器，管理者和工作人员，可随时随地的查看实时数据以及历史数据；采集现场工作人员每个施工阶段的工作情况，并存储到服务器，供以后进行生产复盘做数据支撑。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的压裂施工物联网系统的一种结构框图；
图2为本发明的压裂施工物联网系统的压裂设备布置的一种结构示意图；
图中，1-泵送车，2-公用泵送管线，4-井口分配器，5-第二高低压分配器，6-第一泵管，7-第二泵管，8-第一油管组，9-油井井口，10-压裂车，11-第一高低压分配器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例1：
如图1、图2所示，本发明的压裂施工物联网系统，包括数据采集器、压裂设备、服务器、智能用户端以及工程师维护站，所述的数据采集器、智能用户端以及工程师维护站均与服务器连接，所述的数据采集器与压裂设备连接；
所述的压裂设备，安装有多个状态传感器；
所述的数据采集器，与压裂设备上的状态传感器连接，时刻获取压裂设备相应的状态信息并传输给服务器；
所述的服务器获取数据采集器采集的状态信息，并进行分析处理，形成数据报表；
所述的工程师维护站，根据数据报表采取相应的应对措施；
所述的智能移动端，用于与服务器和压裂设备网络互动。
本发明的压裂施工物联网系统，通过数据采集器、压裂设备、服务器、智能用户端以及工程师维护站等的配合，所述的数据采集器，与压裂设备上的状态传感器连接，时刻获取压裂设备相应的状态信息并传输给服务器；所述的服务器获取数据采集器采集的状态信息，并进行分析处理，形成数据报表；所述的工程师维护站，根据数据报表采取相应的应对措施；所述的智能移动端，用于与服务器和压裂设备网络互动；将压裂施工中各个仪表所产生的数据通过物联网发送至服务器，管理者和工作人员，可随时随地的查看实时数据以及历史数据；采集现场工作人员每个施工阶段的工作情况，并存储到服务器，供以后进行生产复盘做数据支撑。
作为优选的，所述的状态传感器包括温度传感器、压力传感器、转速传感器以及流量传感器等，分别获取压裂设备的温度信息、压力信息、发动机转速信息以及压裂液流量信息，通过这些基础信息，服务器能够分析出压裂设备的状态情况，若出现异常则可以通过网络给工程师维护站、智能用户端报警提示，方便工作人员及时快速响应，减少损失。
实施例2：
在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，所述的压裂设备包括依次连接的油井井口9、第一油管组8、井口分配器4、第一高低压分配器11以及第二高低压分配器5，在所述的第一高低压分配器11和第二高低压分配器5上分别连接有多个压裂车10；在所述的第一油管组8上还连接有第二泵管7，该第二泵管7连接有公用泵送管线2，所述的公用泵送管线2通过第一泵管6连接有泵送车1。
作为优选的，在所述的油井井口9、公用泵送管线2、井口分配器4、第一高低压分配器11以及第二高低压分配器5均设置温度传感器和压力传感器。
作为优选的，在所述的第二泵管7、第一泵管6、第一油管组8以及压裂车10处均设置有流量传感器，所述的泵送车1和压裂车10均设置有监测发动机转速的转速传感器。
所述的数据采集器通过信号线与温度传感器、压力传感器、流量传感器以及转速传感器连接；在该数据采集器通过GPRS模块与服务器连接，并配合有相应的SIM卡。数据采集器设置在压裂设备所在的位置，通过有线方式与各个传感器连接，然后再通过无线方式与服务器连接。作为优选的，所述的数据采集器还有线连接有本地存储器，当网络信号不好的情况下将实时数据存储至本地存储器，当信号恢复再将数据发回服务器，平时网络信号好则直接将数据实时发送至服务器即可。工程师需要对发送回来的数据进行反编译处理，然后组态，配置相应的工艺要求，达到方便简洁的展示出实时数据。不受时间地域的限制，可实时查看实时数据，历史数据，和设备运行待机状态。投入成本小，可扩展性好。形成井场完整的压裂施工记录，压裂现场所有仪器的完整生命施工周期。
作为优选的，在所述的第一油管组8、第一泵管6、第二泵管7、公用泵送管线2、井口分配器4、第一高低压分配器11以及第二高低压分配器5均贴有存储设备信息的二维码，在所述的服务器中设置有与二维码对应的数字信息，这样设计以后，能够方便地将设备信息纳入，能够随时掌控设备的运行状态，方便维护、更换等操作。
作为优选的，所述的服务器采用云服务器。优选的，所述的工程师维护站包括多个电脑和多个显示器，所述的智能用户端采用智能手机、平板电脑或笔记本电脑。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.压裂施工物联网系统，其特征在于：包括数据采集器、压裂设备、服务器、智能用户端以及工程师维护站，所述的数据采集器、智能用户端以及工程师维护站均与服务器连接，所述的数据采集器与压裂设备连接；
所述的压裂设备，安装有多个状态传感器；
所述的数据采集器，与压裂设备上的状态传感器连接，时刻获取压裂设备相应的状态信息并传输给服务器；
所述的服务器获取数据采集器采集的状态信息，并进行分析处理，形成数据报表；
所述的工程师维护站，根据数据报表采取相应的应对措施；
所述的智能移动端，用于与服务器和压裂设备网络互动。
2.根据权利要求1所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：所述的状态传感器包括温度传感器、压力传感器、转速传感器以及流量传感器。
3.根据权利要求2所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：所述的压裂设备包括依次连接的油井井口(9)、第一油管组(8)、井口分配器(4)、第一高低压分配器(11)以及第二高低压分配器(5)，在所述的第一高低压分配器(11)和第二高低压分配器(5)上分别连接有多个压裂车(10)；在所述的第一油管组(8)上还连接有第二泵管(7)，该第二泵管(7)连接有公用泵送管线(2)，所述的公用泵送管线(2)通过第一泵管(6)连接有泵送车(1)。
4.根据权利要求3所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：在所述的油井井口(9)、公用泵送管线(2)、井口分配器(4)、第一高低压分配器(11)以及第二高低压分配器(5)均设置温度传感器和压力传感器。
5.根据权利要求4所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：在所述的第二泵管(7)、第一泵管(6)、第一油管组(8)以及压裂车(10)处均设置有流量传感器，所述的泵送车(1)和压裂车(10)均设置有监测发动机转速的转速传感器。
6.根据权利要求5所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：所述的数据采集器通过信号线与温度传感器、压力传感器、流量传感器以及转速传感器连接；在该数据采集器通过GPRS模块与服务器连接，并配合有相应的SIM卡。
7.根据权利要求6所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：在所述的第一油管组(8)、第一泵管(6)、第二泵管(7)、公用泵送管线(2)、井口分配器(4)、第一高低压分配器(11)以及第二高低压分配器(5)均贴有存储设备信息的二维码，在所述的服务器中设置有与二维码对应的数字信息。
8.根据权利要求1所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：所述的数据采集器还有线连接有本地存储器。
9.根据权利要求1所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：所述的服务器采用云服务器。
10.根据权利要求1所述的压裂施工物联网系统，其特征在于：所述的工程师维护站包括多个电脑和多个显示器，所述的智能用户端采用智能手机、平板电脑或笔记本电脑。
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