CN209877921U - 一种抽油机健康状态实时监测系统 - Google Patents

Abstract

一种抽油机健康状态实时监测系统，它涉及抽油机技术领域。它包括：检测模块、数据采集模块、云端服务器模块以及用户终端；检测模块设置于抽油机上，检测模块用于对抽油机的位移和水平角度进行检测；数据采集模块输入端与检测模块连接、输出端与云端服务器模块连接；云端服务器模块输入端与数据采集模块连接，云端服务器模块用于存储抽油机的健康状态数据；用户终端与云端服务器模块连接，用户终端用于显示抽油机的实时状况以供用户参考。采用上述技术方案的抽油机健康状态实时监测系统具有抽油机检修方便，抽油机运维管理方便，抽油机运营成本低，生产效率高，事故发生率低的优势。

Description

一种抽油机健康状态实时监测系统

技术领域

本实用新型涉及抽油机技术领域，具体涉及一种抽油机健康状态实时监测系统。

背景技术

我国目前石油储量巨大，在人民生活的各个领域,均离不开石油产品及其附加产品。油井作为采油的核心，油井的正常工作是采油工程正常运行的前提和保证。

油井采油广泛使用游梁式抽油机，现有的抽油机在安装后，由于长期的使用，在使用过程中，可能存在一下问题：

1)抽油机前倾(抽油机前基础下陷)：造成抽油机重心前倾，前基础受力加大，抽油机底座尾部上翘。长时间运转将造成抽油机前移，后压杠断裂直至抽油机倾覆；

2)抽油机左右偏斜(抽油机土基础左右不平或硬度不一致)：造成抽油机侧面单侧受力过大，长时间运转可能导致抽油机侧翻；

3)抽油机中间基础下陷(抽油机重心中点悬空)：在交变载荷的影响下，造成工字钢疲劳断裂；

4)抽油机游梁不对中；

5)抽油机整机不对中；

6)灰土基础粘土含沙过多(沙土)将造成土基础易被雨水侵蚀流失；沙土含量少，灰土添加量少，粘土偏多将造成土基础硬度下将，受压易变形；

7)基础下陷、抽油机移位导致抽油机重新组机。

上述问题如果不及时发现，会对工人的人身安全造成严重威胁，同时也会对抽油设备造成严重影响。通过对上述问题产生原因进行分析可知，造成上述问题的主要原因是抽油机在工作工程中底座和基座会发生位移和水平角度的改变，故，抽油机在运行后的使用过程中，非常有必要对抽油机底座和基座的位移和水平角度进行动态监测。因此，一种抽油机健康状态实时监测系统亟待发掘。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种抽油机健康状态实时监测系统，其能够对抽油机的底座和基座的位移和水平角度进行动态检测，从而能够有效防止事故的发生和抽油机的损坏，具有抽油机检修方便，抽油机运维管理方便，抽油机运营成本低，生产效率高，事故发生率低的优势。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种抽油机健康状态实时监测系统，包括：检测模块、数据采集模块、云端服务器模块以及用户终端；所述检测模块设置于抽油机上，所述检测模块用于对所述抽油机的位移和水平角度进行检测；所述数据采集模块输入端与所述检测模块连接、输出端与所述云端服务器模块连接，所述数据采集模块用于采集所述检测模块检测的数据信息并对该数据信息进行初步边缘计算，所述数据采集模块用于将初步边缘计算后的数据信息发送至所述云端服务器模块；所述云端服务器模块输入端与所述数据采集模块连接，所述云端服务器模块用于存储抽油机的健康状态数据，所述云端服务器模块用于接收所述数据采集模块发出的数据信息，所述云端服务器模块用于对接收的数据信息进行系统分析，并将分析结果与健康状态数据进行比对以得出抽油机的实时状况，所述云端服务器模块用于将抽油机的实时状况发送至用户终端；所述用户终端与所述云端服务器模块连接，所述用户终端用于显示抽油机的实时状况以供用户参考。

所述检测模块包括：设置于所述抽油机的底座和/或基座上的、用于精确测量底座和/或基座位移的多个位移传感器；以及，设置于所述抽油机的底座和/或基座上的、用于测量底座和/或基座水平角度的多个水平倾角传感器。

多个所述位移传感器均为直线数码位移传感器，多个所述水平倾角传感器均为双轴倾角传感器。

所述数据采集模块为信号协调器。

所述用户终端上设置有与所述云端服务器连接的开放平台，所述开放平台为：软件程序、APP或小程序。

所述用户终端为电脑终端、手机终端、平板终端中的任意一种、两种或三种。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：在使用该抽油机健康状态实时监测系统时，先通过位移传感器与水平倾角传感器对抽油机的位移和水平倾角进行监测，并将监测的结果发送至数据采集模块进行数据信息采集，再由数据采集模块对采集的数据信息进行初步边缘计算，然后在将计算的结果发送至云端服务器模块，云端服务器模块对接收到的数据信息进行系统分析，再将分析的结果与云端服务器存储的健康状态数据进行比对，从而得出抽油机的健康状况，最后，将得出的健康状况发送至用户终端，从而方便用户进行查看。这样设置的抽油机健康状态实时监测系统，其能够对抽油机的底座和基座的位移和水平角度进行动态检测，从而能够有效防止事故的发生和抽油机的损坏，具有抽油机检修方便，抽油机运维管理方便，抽油机运营成本低，生产效率高，事故发生率低的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施的整体结构框图；

图2是本实施例的检测模块的安装位置示意图。

附图标记说明：1、检测模块；2、数据采集模块；3、云端服务器模块； 4、用户终端；5、位移传感器；6、水平倾角传感器；7、抽油机；8、基座、 9、底座。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本实施例涉及一种抽油机健康状态实时监测系统，如图1、2所示，包括：检测模块1、数据采集模块2、云端服务器模块3以及用户终端4。

如图1、2所示，检测模块1设置于抽油机7上，检测模块1用于对抽油机7的位移和水平角度进行检测。数据采集模块2输入端与检测模块1连接、输出端与云端服务器模块3连接。数据采集模块2用于采集检测模块1检测的数据信息、并对该数据信息进行初步边缘计算。数据采集模块2用于将初步边缘计算后的数据信息发送至云端服务器模块3。云端服务器模块3的输入端与数据采集模块2连接。云端服务器模块3用于存储抽油机7的健康状态数据。云端服务器模块3用于接收数据采集模块2发出的数据信息。云端服务器模块3用于对接收的数据信息进行系统分析，并将分析结果与健康状态数据进行比对以得出抽油机7的实时状况。云端服务器模块3用于将抽油机7 的实时状况发送至用户终端4。用户终端4与云端服务器模块3连接。用户终端4用于显示抽油机7的实时状况以供用户参考。

如图1、2所示，检测模块1包括：位移传感器5以及水平倾角传感器6。位移传感器5设置于抽油机7的底座9和/或基座8上。位移传感器5用于精确测量底座9和/或基座8位移，位移传感器5设置有多个。水平倾角传感器 6设置于抽油机7的底座9和/或基座8上。水平倾角传感器6用于测量底座 9和/或基座8水平角度，水平倾角传感器6设置有多个。用户终端4上设置有与云端服务器连接的开放平台，开放平台为：软件程序、APP或小程序。用户终端4为电脑终端、手机终端、平板终端中的任意一种、两种或三种。

如图1、2所示，在本实施例中，位移传感器5为直线数码位移传感器。水平倾角传感器6数据采集模块2为双轴倾角传感器，该双轴倾角传感器的型号为YL100Z，该型号传感器为全温补超高精度双轴倾角传感器，测量精度为0.005,。输出接口为RS485，采用数字信号传输。数据采集模块2为信号协调器。信号协调器上设置有无线通讯模块，该无线通讯模块为WiFi模块。信号协调器通过WiFi模块与云端服务器模块3实现数据传输。云端服务器模块3为云端服务器软件，该云端服务器软件能够存储数据信息、接收数据信息、计算数据信息和发送数据信息。用户终端4为电脑终端和手机终端，开放平台为电脑终端软件程序和手机终端APP。

如图2所示，水平倾角传感器6与位移传感器5的数量和为5。其中位移传感器设置有两组，每组为两个，水平倾角传感器设置有一个。两组位移传感器其中的一组设置在基座8的X轴方向的端面上，从而用于检测抽油机7 在X轴方向上的位移，另一组设置在基座8的Y轴方向的端面上，从而用于检测抽油机7在Y轴方向上的位移。在X轴方向的两个位移传感器分别设置在在基座8的前端面上和后端面上。在Y轴方向的两个位移传感器分别设置在基座8的左端面上和右端面上。水平倾角传感器设置在基座8的右端面上。

本实施例的工作原理大致如下述：在使用该抽油机7健康状态实时监测系统时，先通过位移传感器5与水平倾角传感器6对抽油机7的位移和水平倾角进行监测，并将监测的结果发送至数据采集模块2进行数据信息采集，再由数据采集模块2对采集的数据信息进行初步边缘计算，然后在将计算的结果发送至云端服务器模块3，云端服务器模块3对接收到的数据信息进行系统分析，再将分析的结果与云端服务器存储的健康状态数据进行比对，从而得出抽油机7的健康状况，最后，将得出的健康状况发送至用户终端4，从而方便用户进行查看。这样设置的抽油机7健康状态实时监测系统，其能够对抽油机7的底座9和基座8的位移和水平角度进行动态检测，从而能够有效防止事故的发生和抽油机7的损坏，具有抽油机7检修方便，抽油机7运维管理方便，抽油机7运营成本低，生产效率高，事故发生率低的优势。

以上，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种抽油机健康状态实时监测系统，其特征在于，包括：检测模块(1)、数据采集模块(2)、云端服务器模块(3)以及用户终端(4)；

所述检测模块(1)设置于抽油机(7)上，所述检测模块(1)用于对所述抽油机(7)的位移和水平角度进行检测；

所述数据采集模块(2)输入端与所述检测模块(1)连接、输出端与所述云端服务器模块(3)连接，所述数据采集模块(2)用于采集所述检测模块(1)检测的数据信息并对该数据信息进行初步边缘计算，所述数据采集模块(2)用于将初步边缘计算后的数据信息发送至所述云端服务器模块(3)；

所述云端服务器模块(3)输入端与所述数据采集模块(2)连接，所述云端服务器模块(3)用于存储抽油机(7)的健康状态数据，所述云端服务器模块(3)用于接收所述数据采集模块(2)发出的数据信息，所述云端服务器模块(3)用于对接收的数据信息进行系统分析，并将分析结果与健康状态数据进行比对以得出抽油机(7)的实时状况，所述云端服务器模块(3)用于将抽油机(7)的实时状况发送至用户终端(4)；

所述用户终端(4)与所述云端服务器模块(3)连接，所述用户终端(4)用于显示抽油机(7)的实时状况以供用户参考。

2.根据权利要求1所述的抽油机健康状态实时监测系统，其特征在于，所述检测模块(1)包括：

设置于所述抽油机(7)的底座(9)和/或基座(8)上的、用于精确测量底座(9)和/或基座(8)位移的多个位移传感器(5)；以及，

设置于所述抽油机(7)的底座(9)和/或基座(8)上的、用于测量底座(9)和/或基座(8)水平角度的多个水平倾角传感器(6)。

3.根据权利要求2所述的抽油机健康状态实时监测系统，其特征在于，多个所述位移传感器(5)均为直线数码位移传感器，多个所述水平倾角传感器(6)均为双轴倾角传感器。

4.根据权利要求3所述的抽油机健康状态实时监测系统，其特征在于，所述数据采集模块(2)为信号协调器。

5.根据权利要求4所述的抽油机健康状态实时监测系统，其特征在于，所述用户终端(4)上设置有与所述云端服务器连接的开放平台，所述开放平台为：软件程序、APP或小程序。

6.根据权利要求5所述的抽油机健康状态实时监测系统，其特征在于，所述用户终端(4)为电脑终端、手机终端、平板终端中的任意一种、两种或三种。