CN205936006U - 油井控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油井控制系统，属于石油开采领域。所述系统包括：终端和锁定装置，所述终端和所述锁定装置通过无线网络连接，所述锁定装置设置在油井的控制箱内，与所述控制箱的箱门连接，所述终端能够向所述锁定装置发送控制指令，所述锁定装置能够根据所述控制指令，控制所述控制箱的箱门开启或关闭。通过在每个油井的控制箱内设置锁定装置，通过锁定装置即可实现对油井的管理，无需工作人员进行管理，避免了为每个油井配置都配置一个工作人员，减少了开采原油的成本。

Description

油井控制系统

技术领域

本实用新型涉及石油开采领域，特别涉及一种油井控制系统。

背景技术

由于油田内包括多个油井，而每个油井分布的地理位置并不规则，因此分布在油田中心的油井即可接入输油系统，而分布在油田边缘的油井(俗称边零井)则无法接入输油系统。

相应的，油田中心的油井产出的原油即可直接引入输油系统的输油管道，而边零井产出的原油无法直接引入输油系统的输油管道，需要先存储至边零井的储油罐中，而为了防止原油偷盗事件的发生，需要储油罐的阀门锁在控制箱内，而且还需要为每个边零井分配专门的工作人员看守储油罐，当油罐车到达时，工作人员需要将控制箱解锁，开启位于控制箱内的储油罐的阀门，使得储油罐内的原油可以进入油罐车，从而完成对原油的开采。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于边零井需要配置一个工作人员看守储油罐，以便在油罐车到达的时候解锁控制箱，而油田具有多个油井，每个油井都需要配置一个工作人员，造成开采原油的成本过高的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种油井控制系统。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种油井控制系统，所述油井控制系统包括：终端和锁定装置，所述终端和所述锁定装置通过无线网络连接，所述锁定装置设置在油井的控制箱内，与所述控制箱的箱门连接；

所述终端能够向所述锁定装置发送控制指令；

所述锁定装置能够根据所述控制指令，控制所述控制箱的箱门开启或关闭。

可选的，所述系统还包括所述控制箱的箱门上设置的锁芯，所述锁定装置包括接收器和处理器，所述处理器分别与所述接收器和所述锁芯连接；

所述接收器用于接收所述控制指令，并根据所述控制指令生成响应电信号；

当所述处理器检测到所述响应电信号时，根据所述响应电信号生成锁芯控制电信号，并将所述锁芯控制电信号发送至所述锁芯；

所述锁芯用于接收所述处理器发送的所述锁芯控制电信号，根据所述锁芯电信号执行解锁或者锁定的操作。

可选的，所述锁定装置，还包括：传感器、继电器和发射器；

所述处理器分别与所述发射器和所述继电器连接，所述继电器还与所述传感器连接，所述传感器设置在所述锁芯周围；

当所述传感器检测到所述锁芯执行解锁或者锁定的操作时，生成第一状态变化信号，所述第一状态变化信号用于表示所述锁芯的状态发生变化；

当所述继电器检测到所述传感器生成所述第一状态变化信号时，生成第二状态变化信号，所述第二状态变化信号用于表示所述继电器的状态发生变化；

当所述处理器检测到所述继电器生成所述第二状态变化信号时，生成信息反馈指令，并将所述信息反馈指令发送至所述发射器，所述信息反馈指令用于指示所述发射器发送锁芯状态信息，所述锁芯状态信息用于表示所述锁芯当前的状态；

所述发射器用于接收所述处理器发送的信息反馈指令，并根据所述信息反馈指令向所述终端发送所述锁芯状态信息。

可选的，所述锁芯包括控制电路和芯体；

所述控制电路在接收到所述锁芯控制电信号时，根据所述锁芯控制电信号，切换当前的电路状态，使得所述芯体执行解锁或者锁定的操作。

可选的，锁定装置还包括充电器；

所述充电器与所述发射器连接；

所述充电器用于为所述发射器充电。

可选的，所述充电器还与所述接收器连接；

当所述发射器的电量低于预设阈值时，所述发射器能够向所述终端发送低电量信息；

当所述接收器接收到所述终端发送的充电指令时，产生充电信号，所述充电信号用于指示所述充电器为所述发射器充电；

当所述充电器检测到所述接收器产生的所述充电信号后，所述充电器根据所述充电信号为所述发射器充电。

可选的，所述系统还包括遥控器；

所述遥控器与所述锁定装置通过无线网络连接；

所述遥控器用于控制所述锁定装置。

可选的，所述锁定装置还包括电源，所述电源分别与所述接收器和所述处理器连接，所述电源用于为所述接收器和所述处理器供电。

可选的，所述传感器为电磁传感器。

可选的，所述发射器为全球定位系统GPS定位器。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供的油井控制系统，通过设置终端和锁定装置，将锁定装置设置在油井的控制箱内，并且与控制箱的箱门连接，可以通过终端向锁定装置发送控制指令，从而使得锁定装置能够根据控制指令，对控制箱的箱门执行开启或关闭的操作。通过在每个油井的控制箱内设置锁定装置，通过锁定装置即可实现对油井的管理，无需工作人员进行管理，避免了为每个油井配置都配置一个工作人员，减少了开采原油的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的油井控制系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的油井控制系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的油井控制系统的锁芯的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的油井控制系统的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的油井控制系统的实际连接图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种油井控制系统的结构示意图，参见图1，该油井控制系统包括终端10和锁定装置20。

其中，该终端10和该锁定装置20通过无线网络连接。该锁定装置20设置在油井的控制箱内，并与该控制箱的箱门连接，而终端10则可以被放置在油田的控制室中，还可以被用户随身携带，本发明实施例对终端10的位置不做限定。

例如，该终端10可以放置在中控室中，由工作人员持有该终端10，以便工作人员通过终端10对锁定装置20进行控制，从而使得工作人员可以简单方便地对油井进行控制。

具体地，终端10能够向锁定装置20发送控制指令，该锁定装置20接收终端10发送的控制指令后，能够根据该控制指令，对该控制箱的箱门开启或关闭进行控制。

其中，该控制指令用于指示锁定装置20开启控制箱的箱门或者关闭控制箱的箱门。

在实际应用中，工作人员可以通过终端10拨打该锁定装置20对应的号码，当该锁定装置20接收到终端10发起的通话请求业务时，即可以认为终端10向锁定装置20发送了控制指令，锁定装置20根据该控制指令，对控制箱的箱门执行开启或者关闭的操作。

需要说明的是，在实际应用中，需要为多个油井中的每个油井安装锁定装置20，而每个锁定装置20均对应不同的号码，终端10通过拨打不同的号码即可向不同的锁定装置20发送控制指令。

综上所述，本实用新型实施例提供的油井控制系统，通过设置终端和锁定装置，将锁定装置设置在油井的控制箱内，并且与控制箱的箱门连接，可以通过终端向锁定装置发送控制指令，从而使得锁定装置能够根据控制指令，对控制箱的箱门执行开启或关闭的操作。通过在每个油井的控制箱内设置锁定装置，通过锁定装置即可实现对油井的管理，无需工作人员进行管理，避免了为每个油井配置都配置一个工作人员，减少了开采原油的成本。

在另一实施例中，如图2所示，油井控制系统还包括控制箱的箱门上设置的锁芯30，该锁定装置20可以包括接收器201和处理器202，该处理器202分别与接收器201和锁芯30连接。

其中，该接收器201可以为具有电路状态切换功能的终端设备，该处理器202可以为PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，本实用新型实施例对此不做限定。

当工作人员通过终端10向锁定装置20发送控制指令后，锁定装置20可以通过接收器201接收终端10发送的控制指令，并根据该控制指令生成响应电信号。

其中，接收器201可以将对应电路中的常闭点持续断开指定时长，则接收器201对应电路的电路状态发生变化，并在指定时长内产生方波信号。该指定时长通常为1秒，也可以为其他值，本实用新型实施例对此不做限定。

例如，指定时长为1秒，接收器201对应电路中的常闭点闭合时，对应的电路产生高电平信号，当接收器201接收到控制指令后，接收器201对应电路中的常闭点断开，则接收器201对应电路产生持续1秒的低电平信号，在常闭点断开1秒后，常闭点再次闭合，则接收器201对应电路产生高电平信号，从而在指定时长内产生方波信号。

另外，当处理器202检测到该响应电信号时，则处理器202可以根据该响应电信号生成锁芯控制电信号，并将该锁芯控制电信号发送至锁芯30。其中，由于接收器201可以产生方波信号，则可以将该方波信号的上升沿或者下降沿作为响应电信号，当然也可以将持续指定时长的方波信号作为响应电信号，本实用新型实施例对此不做限定。

而且，处理器202可以根据预先编写的代码确定锁芯30需要锁定还是需要解锁。当处理器202确定锁芯30需要执行锁定的操作时，则生成与锁定操作对应的锁芯控制电信号，而当处理器202确定锁芯30需要执行解锁的操作时，则生成与解锁操作对应的锁芯控制电信号。

因此，当锁芯30接收到处理器202发送的锁芯控制电信号时，可以根据该锁芯电信号执行解锁或者锁定的操作。

在另一实施例中，如图2所示，该锁定装置20还可以包括：传感器203、继电器204和发射器205，处理器202分别与该发射器205和该继电器204连接，该继电器204还与该传感器203连接，该传感器203设置在锁芯30周围。

其中，该传感器203可以为电磁传感器，该发射器205可以为GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)定位器，本实用新型实施例对传感器203和发射器205不做限定。

当传感器203检测到锁芯30执行解锁或者锁定的操作时，则锁芯30附近的电磁场发生变化，而传感器203检测到这一变化后，生成第一状态变化信号。由于锁芯30执行解锁或者锁定的操作时，仅会持续较短的时间，因此传感器也只能在较短的时间内检测到电磁场发生变化，因此该第一状态变化信号也只能持续较短的时间。

其中，该第一状态变化信号用于表示该锁芯的状态发生变化，该第一状态变化信号可以为高电平信号，也可以为低电平信号，还可以为其他信号，本实用新型实施例对此不做限定。

相应的，当继电器204检测到传感器203生成的第一状态变化信号时，继电器204的触点也相应的分断或者闭合，从而生成第二状态变化信号，该第二状态变化信号用于表示该继电器204的状态发生变化。

由于第一状态信号仅能持续较短的时间，则继电器204的触点也只能在较短的时间内分断或者闭合，相应的第二状态变化信号也只能持续较短的时间，而继电器204的触点也会持续较短的时间后恢复闭合或者断开的状态。

而且，当处理器202检测到该继电器204生成第二状态变化信号时，则可以根据预先编辑的代码确定锁芯30执行的是解锁操作还是锁定操作，并生成与解锁操作或锁定操作相对应的信息反馈指令，再将该信息反馈指令发送至发射器205。

其中，该信息反馈指令用于指示该发射器发送锁芯状态信息，该锁芯状态信息用于表示该锁芯当前的状态。而且，处理器202可以根据上一次发送的锁芯控制电信号确定锁芯30执行的是解锁操作还是锁定操作，也可以根据其他方式确定，本实用新型对此不做限定。

相应的，发射器205中存储有不同的锁芯状态信息，当发射器205接收到处理器202发送的信息反馈指令时，则可以根据该信息反馈指令确定与锁芯30的解锁操作或锁定操作相对应锁芯状态信息，最后向该终端10发送确定的锁芯状态信息。

在另一实施例中，如图3所示，该锁芯30可以包括控制电路301和芯体302，该控制电路301与芯体302连接，可以控制芯体302执行锁定或者解锁的操作。

当该控制电路301在接收到锁芯控制电信号时，可以根据该锁芯控制电信号，切换当前的电路状态，使得芯体302根据切换后的电路状态执行解锁或者锁定的操作。

在另一实施例中，如图2所示，锁定装置20还可以包括充电器206，该充电器206与发射器205连接。

具体地，该充电器206与220V(伏)市电连接，可以将220V的交流电转换为5V的直流电为发射器205充电，以便保证发射器205能够持续稳定工作。

在另一实施例中，如图2所示，该充电器206还与接收器201连接。

当发射器205的电量低于预设阈值时，该发射器205能够向终端10发送低电量信息。相应的，当终端10接收到低电量信息后，可以向锁定装置20发送充电指令，当接收器201接收到该终端10发送的充电指令时，产生充电信号，当充电器206检测到该接收器201产生的充电信号后，该充电器206可以根据该充电信号为该发射器205充电。

其中，该预设阈值可以根据发射器的耗电量设置，通常设置为40％，本实用新型实施例对此不做限定。该低电量信息用于表示发射器205的电量低于预设阈值。

另外，该充电信号用于指示该充电器为该发射器充电，该充电指令用于指示对发射器205充电，而且该充电指令的发送方式与发送控制指令的方式类似，在此不做赘述。

在另一实施例中，如图4所示，该油井控制系统还包括遥控器40。

该遥控器40可以与锁定装置20通过无线网络连接，用于控制锁定装置20。该遥控器40可以直接控制锁定装置20执行锁定或者解锁的操作，无需通过终端10向锁定装置20发送控制指令，即可直接控制锁定装置20完成解锁或者锁定的操作，从而保证当终端10因特殊情况不能正常使用时，可以通过遥控器40对锁定装置20进行控制。

在另一实施例中，如图2所示，该锁定装置20还可以包括电源207，该电源207分别与接收器201和处理器202连接，该电源207用于为接收器201和处理器202供电。

其中，该电源207可以为降压型开关电源，可以将该电源207接入220V市电，并通过电源207将220V交流电转换为24V直流电，从而为接收器201和处理器202供电。

需要说明的是，参见图5，在实际应用中，锁定装置20内的各个元器件的连接关系可以如图5所示。

在接收器201接收到终端10发送的控制指令后，接收器201的开关A闭合，产生响应电信号，在处理器202检测到响应电信号后，处理器202根据预先编写的代码确定锁芯30需要执行锁定操作还是解锁操作，相应的闭合开关y0或者开关y1产生锁芯控制电信号，则对应的开关C或者开关D闭合，则锁芯30的控制电路301对应的开关F或者开关G闭合，从而控制锁芯30的芯体302执行锁定或者解锁的操作。

当芯体302执行完锁定或者解锁的操作后，传感器203则检测到芯体302周围的电磁场变化，从而产生第一状态变化信号，使得继电器204的常开触点E闭合产生第二状态变化信号，则处理器202检测到该第二状态变化信号后，闭合开关y2产生信息反馈指令，使得发射器205的开关H闭合，发射器205则向终端10发送状态信息。

另外，当接收器201接收到终端10发送的充电指令后，开关B闭合产生充电信号，从而使得充电器206为发射器205充电。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油井控制系统，其特征在于，所述系统包括：终端和锁定装置，所述终端和所述锁定装置通过无线网络连接，所述锁定装置设置在油井的控制箱内，与所述控制箱的箱门连接；

所述终端能够向所述锁定装置发送控制指令；

所述锁定装置能够根据所述控制指令，控制所述控制箱的箱门开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括所述控制箱的箱门上设置的锁芯，所述锁定装置包括接收器和处理器，所述处理器分别与所述接收器和所述锁芯连接；

所述接收器用于接收所述控制指令，并根据所述控制指令生成响应电信号；

当所述处理器检测到所述响应电信号时，根据所述响应电信号生成锁芯控制电信号，并将所述锁芯控制电信号发送至所述锁芯；

所述锁芯用于接收所述处理器发送的所述锁芯控制电信号，根据所述锁芯电信号执行解锁或者锁定的操作。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述锁定装置，还包括：传感器、继电器和发射器；

所述处理器分别与所述发射器和所述继电器连接，所述继电器还与所述传感器连接，所述传感器设置在所述锁芯周围；

当所述传感器检测到所述锁芯执行解锁或者锁定的操作时，生成第一状态变化信号，所述第一状态变化信号用于表示所述锁芯的状态发生变化；

当所述继电器检测到所述传感器生成所述第一状态变化信号时，生成第二状态变化信号，所述第二状态变化信号用于表示所述继电器的状态发生变化；

当所述处理器检测到所述继电器生成所述第二状态变化信号时，生成信息反馈指令，并将所述信息反馈指令发送至所述发射器，所述信息反馈指令用于指示所述发射器发送锁芯状态信息，所述锁芯状态信息用于表示所述锁芯当前的状态；

所述发射器用于接收所述处理器发送的信息反馈指令，并根据所述信息反馈指令向所述终端发送所述锁芯状态信息。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述锁芯包括控制电路和芯体；

所述控制电路在接收到所述锁芯控制电信号时，根据所述锁芯控制电信号，切换当前的电路状态，使得所述芯体执行解锁或者锁定的操作。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，锁定装置还包括充电器；

所述充电器与所述发射器连接；

所述充电器用于为所述发射器充电。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述充电器还与所述接收器连接；

当所述发射器的电量低于预设阈值时，所述发射器能够向所述终端发送低电量信息；

当所述接收器接收到所述终端发送的充电指令时，产生充电信号，所述充电信号用于指示所述充电器为所述发射器充电；

当所述充电器检测到所述接收器产生的所述充电信号后，所述充电器根据所述充电信号为所述发射器充电。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括遥控器；

所述遥控器与所述锁定装置通过无线网络连接；

所述遥控器用于控制所述锁定装置。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述锁定装置还包括电源，所述电源分别与所述接收器和所述处理器连接，所述电源用于为所述接收器和所述处理器供电。

9.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传感器为电磁传感器。

10.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述发射器为全球定位系统GPS定位器。