CN203366116U

CN203366116U - 一种基于物联网的油田井场数据采集系统

Info

Publication number: CN203366116U
Application number: CN 201320488383
Authority: CN
Inventors: 张乃禄; 郭朝阳; 孙国鹏; 梁显伟
Original assignee: XI'AN HAILIAN PETROCHEMICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: XI'AN HAILIAN PETROCHEMICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-08-11
Filing date: 2013-08-11
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2023-08-11

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的油田井场数据采集系统，包括RTU模块、与RTU模块相接的串口通讯服务器和与串口通讯服务器相接的网络交换机，以及与网络交换机相接的视频服务器和室内微波单元；RTU模块的输入端无线连接有多个示功图采集模块，RTU模块的输入端有线连接有压力变送器和多个抽油机电机电流采集模块，抽油机电机电流采集模块的输入端接有电流互感器，室内微波单元上接有用于将井场数据无线传输给油井监控中心服务器的奥维通无线网桥，视频服务器的输入端接有摄像机。本实用新型设计合理，减少了人员和看护设施等生产成本，能够提高油井的生产效率，能够使油田的生产管理更加精细化和标准化，实用性强，便于推广使用。

Description

一种基于物联网的油田井场数据采集系统

技术领域

本实用新型属于物联网技术领域，具体涉及一种基于物联网的油田井场数据采集系统。

背景技术

随着物联网成为国家的战略新兴产业，其发展快速之快，市场潜力巨大，前景诱人。因此，对于一个企业或者一个行业信息化管理来说，越来越多的用户都希望利用物联网技术，提高生产效率，节约能源，获取及时准确的信息。但是，现有技术中，还没有将物联网技术很好地应用在油田井场数据采集中。现有技术中的油田井场数据采集系统对减轻人们的劳动强度、提高工作效率、安全生产发挥着重要的作用。但还存在以下的缺陷和不足：

一、多是采用有线感知器件，加之较多的供电线路，给安装调试、运行管理带来了诸多不便；

二、对井场的异常情况（如：烟雾、火灾等）和非法侵入不能及时发现，造成了事故扩大及严重的经济损失；

三、各井场数据达不到资源共享的目的，有效数据不能及时到达井场操作与管理人员手中，直接影响井场的工作效率乃至油田的产量。

因此，现有技术中的油田井场数据采集系统已不能很好地满足用户的需求了，急需一个基于物联网的油田井场数据采集系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其结构简单，设计合理，减少了人员和看护设施等生产成本，能够提高油井的生产效率，能够使油田的生产管理更加精细化和标准化，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：包括RTU模块、与RTU模块相接的串口通讯服务器和与串口通讯服务器相接的网络交换机，以及与网络交换机相接的视频服务器和室内微波单元；所述RTU模块的输入端无线连接有多个分别用于对多个油井的示功图进行采集的示功图采集模块，所述RTU模块的输入端有线连接有用于对井场集油管线压力进行检测的压力变送器和多个分别用于对设置在多个油井上的多个抽油机的单相电机电流参数进行采集的抽油机电机电流采集模块，所述抽油机电机电流采集模块的输入端接有用于对抽油机电机电流进行检测的电流互感器，所述室内微波单元上接有用于将井场数据无线传输给油井监控中心服务器的奥维通无线网桥，所述视频服务器上接有用于对油田井场图像进行拍摄的摄像机。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：包括柱状支架和垂直安装在柱状支架中上部的横向支架，所述柱状支架的中下部安装有RTU机柜，所述RTU模块、串口通讯服务器、网络交换机、视频服务器和室内微波单元均设置在RTU机柜内，所述摄像机安装在横向支架的一端上部，所述横向支架的另一端安装有投光灯和光控开关，所述投光灯与所述光控开关相接，所述奥维通无线网桥安装在所述柱状支架的上部。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述柱状支架的顶部安装有避雷针。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述RTU模块为金时GT2355型RTU集成模块。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述串口通讯服务器为MOXA Nport5110系列串口通讯服务器。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述示功图采集模块为金时HLGT2701型一体化太阳能无线示功图模块。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述抽油机电机电流采集模块为金时GT8370型单相电机数据采集与启停控制模块。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述压力变送器和多个所述抽油机电机电流采集模块均通过RS-485总线与所述RTU模块的输入端有线连接。

上述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述摄像机为云台摄像机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理。

2、本实用新型采用金时HLGT2701型一体化太阳能无线示功图模块对多个油井的示功图进行采集，不仅减少了布线，安装方便，而且能够实现自动组网。

3、本实用新型通过摄像机和视频服务器，能够为井场的异常情况（如：烟雾、火灾等）和非法侵入的分析提供实时数据，当有异常情况（如：烟雾、火灾等）和非法侵入时，能够及时发现并采取相应措施，避免事故扩大及严重的经济损失，并且减少了人员和看护设施等生产成本。

4、本实用新型能够为油井工况分析、单井产量计算提供实时数据，当有抽油机发生故障时能够准确地发现，能够及时制定相应的解决方案并及时处理，能够提高油井的生产效率。

5、本实用新型通过物联网的精确数据采集，能够更加高效、更加及时地将油田井场数据实时传输给油井监控中心服务器，不仅降低了现场工作人员的工作量，减少在恶劣环境中的工作量，同时降低了人为因素造成的统计误差，能够使油田的生产管理更加精细化和标准化，能够满足智能化与信息化的需求。

6、本实用新型的实用性强，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，减少了人员和看护设施等生产成本，能够提高油井的生产效率，能够使油田的生产管理更加精细化和标准化，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型各模块在柱状支架上的布设位置示意图。

附图标记说明:

1—RTU模块； 2—串口通讯服务器； 3—网络交换机；

4—视频服务器； 5—室内微波单元； 6—示功图采集模块；

7—压力变送器； 8—抽油机电机电流采集模块；

9—电流互感器； 10—奥维通无线网桥； 11—摄像机；

12—柱状支架； 13—RTU机柜； 14—横向支架；

15—投光灯； 16—光控开关； 17—避雷针。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括RTU模块1、与RTU模块1相接的串口通讯服务器2和与串口通讯服务器2相接的网络交换机3，以及与网络交换机3相接的视频服务器4和室内微波单元5；所述RTU模块1的输入端无线连接有多个分别用于对多个油井的示功图进行采集的示功图采集模块6，所述RTU模块1的输入端有线连接有用于对井场集油管线压力进行检测的压力变送器7和多个分别用于对设置在多个油井上的多个抽油机的单相电机电流参数进行采集的抽油机电机电流采集模块8，所述抽油机电机电流采集模块8的输入端接有用于对抽油机电机电流进行检测的电流互感器9，所述室内微波单元5上接有用于将井场数据无线传输给油井监控中心服务器的奥维通无线网桥10，所述视频服务器4上接有用于对油田井场图像进行拍摄的摄像机11。

结合图2，本实施例中，本实用新型包括柱状支架12和垂直安装在柱状支架12中上部的横向支架14，所述柱状支架12的中下部安装有RTU机柜13，所述RTU模块1、串口通讯服务器2、网络交换机3、视频服务器4和室内微波单元5均设置在RTU机柜13内，所述摄像机11安装在横向支架14的一端上部，所述横向支架14的另一端安装有投光灯15和光控开关16，所述投光灯15与所述光控开关16相接，所述奥维通无线网桥10安装在所述柱状支架12的上部。

本实施例中，所述柱状支架12的顶部安装有避雷针17。所述RTU模块1为金时GT2355型RTU集成模块。所述串口通讯服务器2为MOXA Nport5110系列串口通讯服务器。所述示功图采集模块6为金时HLGT2701型一体化太阳能无线示功图模块。所述抽油机电机电流采集模块8为金时GT8370型单相电机数据采集与启停控制模块。所述压力变送器7和多个所述抽油机电机电流采集模块8均通过RS-485总线与所述RTU模块1的输入端有线连接。所述摄像机11为云台摄像机。

本实用新型的工作原理及工作过程是：多个示功图采集模块6分别对多个油井的示功图进行采集并将所采集到的数据无线传输给RTU模块1，压力变送器7对井场集油管线压力进行检测并将所检测到的信号通过RS-485总线传输给RTU模块1，多个电流互感器9分别对多个抽油机电机电流进行检测并将所检测的信号分别对应输出给多个抽油机电机电流采集模块8，多个抽油机电机电流采集模块8分别对应采集多个电流互感器9输出的抽油机的单相电机电流参数进行采集并将所采集到的数据通过RS-485总线传输给RTU模块1，RTU模块1接收多个示功图采集模块6、压力变送器7和多个抽油机电机电流采集模块8传输的数据并依次通过串口通讯服务器2、网络交换机3、室内微波单元5和奥维通无线网桥10传输给油井监控中心服务器，为油井工况分析、单井产量计算提供实时数据；同时，摄像机11对油田井场图像进行拍摄并将拍摄到的视音频实时传输给视频服务器4，视频服务器4接收摄像机11输出的视音频数据并进行压缩、存储及处理后，依次通过网络交换机3、室内微波单元5和奥维通无线网桥10传输给油井监控中心服务器，为井场的异常情况（如：烟雾、火灾等）和非法侵入的分析提供实时数据。光控开关16能够在光线较暗时开启投光灯15，并在光线较亮时关闭投光灯15，即节省电能，又能起到很好的照明作用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：包括RTU模块（1）、与RTU模块（1）相接的串口通讯服务器（2）和与串口通讯服务器（2）相接的网络交换机（3），以及与网络交换机（3）相接的视频服务器（4）和室内微波单元（5）；所述RTU模块（1）的输入端无线连接有多个分别用于对多个油井的示功图进行采集的示功图采集模块（6），所述RTU模块（1）的输入端有线连接有用于对井场集油管线压力进行检测的压力变送器（7）和多个分别用于对设置在多个油井上的多个抽油机的单相电机电流参数进行采集的抽油机电机电流采集模块（8），所述抽油机电机电流采集模块（8）的输入端接有用于对抽油机电机电流进行检测的电流互感器（9），所述室内微波单元（5）上接有用于将井场数据无线传输给油井监控中心服务器的奥维通无线网桥（10），所述视频服务器（4）上接有用于对油田井场图像进行拍摄的摄像机（11）。

2.按照权利要求1所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：包括柱状支架（12）和垂直安装在柱状支架（12）中上部的横向支架（14），所述柱状支架（12）的中下部安装有RTU机柜（13），所述RTU模块（1）、串口通讯服务器（2）、网络交换机（3）、视频服务器（4）和室内微波单元（5）均设置在RTU机柜（13）内，所述摄像机（11）安装在横向支架（14）的一端上部，所述横向支架（14）的另一端安装有投光灯（15）和光控开关（16），所述投光灯（15）与所述光控开关（16）相接，所述奥维通无线网桥（10）安装在所述柱状支架（12）的上部。

3.按照权利要求2所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述柱状支架（12）的顶部安装有避雷针（17）。

4.按照权利要求1、2或3所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述RTU模块（1）为金时GT2355型RTU集成模块。

5.按照权利要求1、2或3所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述串口通讯服务器（2）为MOXA Nport5110系列串口通讯服务器。

6.按照权利要求1、2或3所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述示功图采集模块（6）为金时HLGT2701型一体化太阳能无线示功图模块。

7.按照权利要求1、2或3所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述抽油机电机电流采集模块（8）为金时GT8370型单相电机数据采集与启停控制模块。

8.按照权利要求1、2或3所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述压力变送器（7）和多个所述抽油机电机电流采集模块（8）均通过RS-485总线与所述RTU模块（1）的输入端有线连接。

9.按照权利要求1、2或3所述的一种基于物联网的油田井场数据采集系统，其特征在于：所述摄像机（11）为云台摄像机。