CN210954687U - 一种石油与天然气钻采平台监控系统及其无线数据采集盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种石油与天然气钻采平台监控系统及其无线数据采集盒，该系统包括无线数据采集盒、云端服务器和移动终端，其中所述云端服务器与所述无线数据采集盒无线通讯连接，以接收所述无线数据采集盒上传的钻采平台的各项数据；所述移动终端通过移动互联网与所述云端服务器进行双向数据交互，以从云端服务器实时获取所述钻采平台的各项数据；该无线数据采集盒兼容多种数据协议及接口，能够采集来自钻采平台现场各个控制器中的钻采数据，并通过相应的无线收发模块上传至云端服务器进行存储、共享，以使用户能够通过手机或电脑等移动终端来远程监控整个钻采平台。

Description

一种石油与天然气钻采平台监控系统及其无线数据采集盒

技术领域

本实用新型涉及数据监控技术领域，特别是一种石油与天然气钻采平台监控系统及其无线数据采集盒。

背景技术

石油与天然气钻采平台包括石油与天然气钻井平台和石油与天然气开采平台。石油与天然气钻采平台是一种复杂的、综合的大型系统联合体，钻井平台包括旋转系统、循环系统、起升系统、动力与驱动系统、控制系统等，开采平台包括抽油设备、井口设备、计量站阀组设备、修井设备、输油管道、油气处理设备等，随着自动化水平与计算机应用技术的不断发展，在这些系统中，广泛应用了大量的数字式电子装置，如PLC、RTU、专用控制器等。如何对这些广泛应用的数字式电子装置进行监控就成为亟待解决的一个问题。

目前国内广泛应用的钻采平台监控系统多为分立式、就地式结构，一般单机运行，仅能基本满足现场的使用需求。有大量的PLC、RTU、专用控制器没有纳入平台的集控中心，而集控中心仅能就地操作，无远程数据访问功能，主要是因为现有的集控中心中的数据采集模块，存在通信协议单一、兼容性差、没有无线通讯传输功能、不具备云端集中管控功能的缺点，为了使相应的数据采集模块能够与各类控制器相连，需要对各类控制器或者数据采集模块进行改造，耗时长，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种石油与天然气钻采平台监控系统及其无线数据采集盒，该监控系统通过其中的无线数据采集盒采集现场的来自各个控制器的孤立的、分散的数据信号，并通过无线通讯方式传递到云端进行存储，以使用户能够通过手机或电脑等移动终端来监控整个钻采平台。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种无线数据采集盒，包括：数据采集通讯模块、微处理器、无线收发模块和电源模块；所述微处理器通过所述数据采集通讯模块进行数据采集，所述数据采集通讯模块具有多个数据端口，所述数据端口被配置为用于从若干个控制设备中采集钻采平台的数据；

所述微处理器通过所述无线收发模块与所述云端服务器通讯连接，以将其采集到的钻采平台的各项数据上传至云端服务器；所述电源模块的供电端口与所述微处理器的电源端口相连，以向微处理器以及与电源模块连接的各个模块供电。

优选的，所述数据采集通讯模块具有的多个数据端口包括以下数据端口中的至少两种：RS232、RS422、RS485、CAN、BUS、USB、I²C、SPI、扩展GPIO。

优选的，所述无线收发模块包括以下模块中的至少一种：以太网接口、WIFI 模块、GPRS模块、3G模块、4G模块。

优选的，所述无线数据采集盒还包括存储模块，所述存储模块的数据输入端与所述微处理器的数据输出端相连接，以存储微处理器采集到的数据。

优选的，所述微处理器采用S3C2440型号芯片，内嵌WINCE操作系统。

在本实用新型进一步的实施例中，还提供一种采用上述无线数据采集盒进行数据采集的石油与天然气钻采平台监控系统，该系统中还包括云端服务器和移动终端；

其中，所述云端服务器与所述无线数据采集盒无线通讯连接，以接收所述无线数据采集盒上传的钻采平台的各项数据；所述移动终端通过移动互联网与所述云端服务器进行双向数据交互，以从云端服务器实时获取所述钻采平台的各项数据。

优选的，所述移动终端为手机、平板电脑或便携式计算机。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本系统通过一种兼容多种数据协议及接口的无线数据采集盒采集来自钻采平台现场各个控制器中的钻采数据，并通过相应的无线收发模块上传至云端服务器进行存储、共享，以使用户能够通过手机或电脑等移动终端来远程监控整个钻采平台。

附图说明

图1是本实用新型的石油与天然气钻采平台监控系统结构示意图。

图2是本实用新型的无线数据采集盒结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

图1示出了本实用新型示例性实施例的一种石油与天然气钻采平台监控系统，包括：无线数据采集盒、云端服务器和移动终端；所述云端服务器与所述无线数据采集盒无线通讯连接，以接收所述无线数据采集盒上传的钻采平台的各项数据；所述移动终端通过移动互联网与所述云端服务器进行双向数据交互，以从云端服务器实时获取所述钻采平台的各项数据。

其中，如图2所示，所述无线数据采集盒包括：数据采集通讯模块、微处理器、无线收发模块和电源模块；所述微处理器通过所述数据采集通讯模块进行数据采集，所述数据采集通讯模块具有多个数据端口，所述数据端口被配置为用于从若干个控制设备中采集钻采平台的数据；所述微处理器通过所述无线收发模块与所述云端服务器通讯连接，以将其采集到的钻采平台的各项数据上传至云端服务器；所述移动终端通过移动互联网与所述云端服务器进行双向数据交互，以从云端服务器获取所述钻采平台的各项数据；所述电源模块的供电端口与所述微处理器的电源端口相连，以向微处理器以及与电源模块连接的各个模块供电。其中，所述数据采集通讯模块具有的数据端口包括以下接口中的至少两种：RS232、RS422、RS485、CAN、BUS、USB、I²C、SPI、扩展GPIO。所述无线收发模块包括：括以下模块中的至少一种：以太网接口、WIFI模块、 GPRS模块、3G模块、4G模块。还包括存储模块，所述存储模块的数据输入端与所述微处理器的数据输出端相连接，以存储微处理器采集到的数据。所述微处理器采用S3C2440型号芯片，内嵌WINCE操作系统。

在实际工作中，所述无线数据采集盒以即插即用的方式与钻采平台的各类控制器相连，以采集各类控制器中存储的现场的各项数据，再通过无线收发模块，将其采集到的数据上传至云端服务器，用户通过移动终端(手机、平板电脑或便携式计算机等)即可从云端服务器中获取到相应的数据，并通过配置相应的软件处理程序对数据进行解码、处理，以对钻采现场进行监控。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无线数据采集盒，其特征在于，包括：数据采集通讯模块、微处理器、无线收发模块和电源模块；所述微处理器通过所述数据采集通讯模块进行数据采集，所述数据采集通讯模块具有多个数据端口，所述数据端口被配置为用于从若干个控制设备中采集钻采平台的数据；

所述微处理器通过所述无线收发模块与云端服务器通讯连接，以将其采集到的钻采平台的各项数据上传至云端服务器；所述电源模块的供电端口与所述微处理器的电源端口相连，以向微处理器以及与电源模块连接的各个模块供电。

2.根据权利要求1所述的无线数据采集盒，其特征在于，所述数据采集通讯模块具有的多个数据端口包括以下数据端口中的至少两种：RS232、RS422、RS485、CAN、BUS、USB、I²C、SPI、扩展GPIO。

3.根据权利要求1所述的无线数据采集盒，其特征在于，所述无线收发模块包括以下模块中的至少一种：以太网接口、WIFI模块、GPRS模块、3G模块、4G模块。

4.根据权利要求1所述的无线数据采集盒，其特征在于，所述无线数据采集盒还包括存储模块，所述存储模块的数据输入端与所述微处理器的数据输出端相连接，以存储微处理器采集到的数据。

5.根据权利要求1-4任一所述的无线数据采集盒，其特征在于，所述微处理器采用S3C2440型号芯片，内嵌WINCE操作系统。

6.一种采用权利要求1-5任一所述的无线数据采集盒进行数据采集的石油与天然气钻采平台监控系统，其特征在于，还包括云端服务器和移动终端；

其中，所述云端服务器与所述无线数据采集盒无线通讯连接，以接收所述无线数据采集盒上传的钻采平台的各项数据；所述移动终端通过移动互联网与所述云端服务器进行双向数据交互，以从云端服务器实时获取所述钻采平台的各项数据。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述移动终端为手机、平板电脑或便携式计算机。

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