CN201984332U - 油田生产设备远程监测及控制系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种采用无线网络传输数据的油田生产设备远程监测及控制系统。主要解决人工方式巡检，无法对生产设备的状况和参数及时有效的监控和维护的问题。其特征在于：所述的数据通过通讯接口电路与主站无线网络通讯模块或计算机网卡联网设备联接，主站无线网络通讯模块通过无线网络与若干个分站的无线网络通讯模块联接，每个分站无线网络通讯模块通过通讯接口电路与生产设备参数采集与控制模块电路联接，而生产设备参数采集与控制模块通过485串行接口及其它通讯接口与下设的模块组联接，模块组与生产设备连接。该系统可实现对油田设备参数进行远程自动化监测，实时地获取、监视和分析生产数据，给油田生产提供实时的、连续的、远程的监控和管理。

Description

油田生产设备远程监测及控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种采用无线网络传输数据的方式，将油田设备进行有机的连接，实现对生产设备的远程实时监测与控制的油田生产设备远程监测及控制系统。
背景技术
由于油田生产设备大多处于野外，并且分布较广，目前，生产设备的状况和参数大多依靠人工方式依次巡检、定期记录的方式，这种方式很难对生产设备的状况和参数及时有效的监控和维护，且工作效率低，巡检成本高，浪费人力物力。
发明内容
为了解决目前需人工方式对油田生产设备依次巡检，导致无法对生产设备的状况和参数及时有效的监控和维护的问题，本实用新型提供一种油田生产设备远程监测及控制系统。该系统是基于无线网络传输数据的方式，实现对油田生产设备参数进行远程自动化监测，实时地获取、监视和分析生产数据，给油田生产提供实时的、连续的、远程的监控和管理，无需人工去现场检测，实现油田生产的自动化，提高工作效率，节省人力物力。
本实用新型的技术方案是：一种油田生产设备远程监测及控制系统，主要包括生产设备参数采集与控制模块及下设的各个模块组、主站无线网络通讯模块或计算机联网设备及若干个分站无线网络通讯模块以及数据监控中心，其特征在于：所述的数据监控中心通过232或485串行接口及通讯接口与主站无线网络通讯模块或计算机网卡联网设备联接，主站无线网络通讯模块或计算机联网设备与若干个分站无线网络通讯模块联接，每个分站无线网络通讯模块通过232或485串行接口及通讯接口与各个生产设备参数采集与控制模块电路联接，而生产设备参数采集与控制模块通过485串行接口及通讯接口与下设的各个模块组联接，模块组与油田生产设备连接；所述的模块组为并联的调速控制模块、电压采集模块、电流采集模块、油井负荷采集模块及转速采集模块。
所述的通讯接口还包括数据总线、以太网、USB接口。
所述的模块组还包括压力采集模块、流量采集模块、温度采集模块。
所述的计算机联网设备还包括无线路由器、无线上网卡、以太网接口。
本实用新型具有如下有益效果：由于采用了上述技术方案，将生产设备参数采集与控制模块、无线网络通讯模块及计算机数据监控中心采用无线网络技术及232或485串行接口及通讯接口连接，通过生产设备参数采集与控制模块，将油田生产设备参数采集出来，传给无线网络通讯模块，由无线网络通讯模块通过互联网进行远程数据传送，将生产设备参数采集与控制模块采集的数据通过互联网传送到数据监控中心，实现对设备参数远程实时的监测与远程控制，从而实现对更大范围分布零散的生产设备监控，给油田生产提供实时的、连续的、远程的监控和管理。无需人工去现场检测，实现了油田生产的自动化与数字化，从而节省人力物力，降低生产成本。
附图说明：
图1为该油田生产设备远程监测及控制系统图。
具体实施方式：
下面结合图1对本实用新型作进一步说明：
由体1所示，该油田生产设备远程监测及控制系统，是采用无线网络传输数据的方式，将油田设备通过无线网络及电路连接，实现对生产设备的远程实时监测与控制。无线网是将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。物联网可将将电子化、信息化渗透到各行各业，在机器之间、机器与人之间、人与现实环境之间实现高效的信息交互方式。
该油田生产设备远程监测及控制系统主要由生产设备参数采集与控制模块、无线网络通讯模块、数据监控中心三个部分组成；生产设备参数采集与控制模块下设模块组，无线网络通讯模块包括主站无线网络通讯模块或计算机联网设备及若干个分站无线网络通讯模块，主站无线网络通讯模块或计算机联网设备与若干个分站无线网络通讯模块通过无线网络互联，所述的数据监控中心通过232或485串行接口及通讯接口与主站无线网络通讯模块或计算机联网设备联接，主站无线网络通讯模块或计算机联网设备再通过互联网与若干个分站无线网络通讯模块联接，每个分站无线网络通讯模块通过232或485串行接口及通讯接口与生产设备参数采集与控制模块电路联接，而生产设备参数采集与控制模块通过485串行接口及通讯接口与下设的模块组联接，模块组与采油设备连接；所述的模块组为并联的调速控制模块、电压采集模块、电流采集模块、油井负荷采集模块及转速采集模块。上述的通讯接口还包括数据总线、以太网、USB接口；上述的模块组还包括压力采集模块、流量采集模块、温度采集模块；上述的计算机联网设备还包括无线路由器、无线上网卡、以太网接口。
上述的生产设备参数采集与控制模块，可以采用对设备安装智能仪表，通过通讯口采集仪表检测数据的方式，也可以采用单独安装设备参数采集系统的方式将油田生产设备参数采集出来，传给无线网络模块进行远程数据传送。生产设备参数采集及控制模块，可根据监测和控制的参数多少及监测和控制的速度分别采用：8位内核的单片机，16位PIC/AVR/MSP430系列的单片机及32位的ARM/DSP系列嵌入式控制器作为生产设备参数采集及控制模块。
生产设备参数采集模块，根据不同设备的需要设置模块组，可配置电流采集模块、电压采集模块、油井负荷采集模块、转速采集模块、调速控制模块、温度采集模块。如上海苏菲尔实业有限公司的，SPA194I-5K1带通讯接口的智能电流表，SPZ194AU-AK1带通讯接口的智能电压表等，如温度表可采用8位的单片机制作的温度采集电路。
无线网络通讯模块是由各分站无线网络通讯模块将生产设备参数采集与控制模块采集的数据通过无线网络传送到主站无线网络通讯模块或计算机联网设备，再由主站无线网络通讯模块传送给数据监控中心。无线网络通讯模块可采用，华为公司生产的MG323、GTM900系列、EM310、EM300,西门子公司生产的MC35i、MC39i、MC55/56等相类似的GPRS/GSM/CDMA无线通讯模块以及由其作为核心的无线通讯终端产品。
数据监控中心采用在台式计算机，工控机、笔记本电脑等设备上安装数据监控中心软件，实现人机交换，具有对数据进行记录，可以采用图形，曲线和列表等方式进行统计和分析功能，实现对设备的远程监测，同时可以实现对生产设备的远程控制：也就是数据监控中心通过无线网络模块将控制指令发送给与油田生产设备配套的无线网络模块，通过无线网络模块将数据传送给设备的控制器，来实现对生产设备的远程控制；数据监控中心软件设计有数据库和数据分析、实时数据显示、图形显示，历史数据显示、信号报警、打印等功能。
应用案例：该技术方案应用于直驱螺杆泵，其模块组配备电流采集模块、电压采集模块、转速采集模块、调速控制模块、温度采集模块就可以实现对其电流、电压、转速、温度的远程实时监测及对其转速的远程控制。该技术方案应用于磕头机，其模块组配备电流采集模块、电压采集模块、工作状态检测模块、油井负荷采集模块、温度采集模块就可以实现对其电流、电压、工作状态、温度及功图的远程测量。
利用该系统可实现对更大范围分布零散的生产设备进行监控，给油田生产提供实时的、连续的、远程的监控和管理。无需人工去现场检测，实现油田生产的自动化与数字化，从而节省人力物力，降低生产成本。

Claims (4)

1.一种油田生产设备远程监测及控制系统，主要包括生产设备参数采集与控制模块及下设的各个模块组、主站无线网络通讯模块或计算机网卡联网设备及若干个分站无线网络通讯模块以及数据监控中心，其特征在于：所述的数据监控中心通过232或485串行接口及通讯接口与主站无线网络通讯模块或计算机联网设备联接，主站无线网络通讯模块或计算机联网设备通过互联网与若干个分站无线网络通讯模块联接，每个分站无线网络通讯模块通过232或485串行接口及通讯接口与各个生产设备参数采集与控制模块电路联接，而生产设备参数采集与控制模块通过485串行接口及通讯接口与下设的各个模块组联接，模块组与油田生产设备连接；所述的模块组为并联的调速控制模块、电压采集模块、电流采集模块、油井负荷采集模块及转速采集模块。
2.根据权利要求1所述的油田生产设备远程监测及控制系统，其特征在于：所述的通讯接口还包括数据总线、以太网、USB接口。
3.根据权利要求1所述的油田生产设备远程监测及控制系统，其特征在于：所述的模块组还包括压力采集模块、流量采集模块、温度采集模块。
4.根据权利要求1所述的油田生产设备远程监测及控制系统，其特征在于：所述的计算机联网设备还包括无线路由器、无线上网卡、以太网接口。
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