抽油机远程测控系统_v6.0

油田远程测控系统技术方案

目录

一、系统概述 (3)

二、系统功能 (3)

2.1 数据检测功能 (3)

2.2 先进传感器检测功能 (4)

2.3 无线通信功能 (4)

2.4 数据共享功能 (4)

2.5 数据显示功能 (5)

2.6 报警功能 (5)

2.7 报表功能 (5)

2.8 权限设置功能 (6)

三、系统结构 (6)

四、相关设备及其性能参数描述 (7)

4.1 无线载荷传感器RC-GDJ3-A (7)

4.2 无线角位移传感器RC-GDJ3-B (9)

4.3 多功能无线智能接收终端RTU( CSY-1) (11)

4.4 无线数字温度仪表HU-43GD (12)

4.5 无线数字压力仪表CSY-3GD (13)

4.6 电力参数测量模块CSY-DL9033A (14)

4.7 后端机柜CSY-JG (17)

五、监控中心服务器软件功能说明 (17)

5.1 完善的权限管理 (18)

5.2简洁明了的实时数据显示风格 (19)

5.3 完备的数据查询功能 (20)

5.4 智能化的数据统计分析功能 (23)

5.5完备简洁的参数配置功能 (23)

5.6 方便及时的异常报警功能 (25)

5.7 完善的打印报表功能 (26)

一、系统概述

随着电子技术和通信技术的发展，“数字化油田”建设已取得了丰硕的成果，为油田节能降耗做出了重大贡献。本系统就是在此背景下研发的一套由计算机管理的油田远程测控设备系统，由于石油开采的主要设备大量分布在野外或海上，维护管理费时费力。本公司生产的油田远程测控系统创造性地解决了采油设备的遥测、遥控等问题，同时该设备采用了先进的ISM频段无线通信技术和MEMS微电子运动检测技术，使现场设备的安装发生了革命性的变革。使用本系统可节省大量的人力物力，大大提高油田的生产效率。

本系统集先进、成熟的计算机软件技术、网络技术、无线通信技术、数据采集技术以及先进的传感器技术于一体，通过高精度的数据采集设备，获取安装在抽油机上载荷、位移、井口温度、油压、套压、电压、电流、电功率等参数，通过短距离ISM频段无线通信的方式传输到安装在抽油机旁边的主控柜里，然后由主机柜里的传输处理设备通过中国移动或中国电信的GPRS/CDMA网络传输到安装在监控中心的服务器上，服务器上安装本公司开发的数据监控及信息发布软件系统，即可对油井各种运行参数进行实时检测，并且用户只需找到一台能上网的电脑通过网页远程登录监控中心服务器远程察看现场数据，并具备故障后往预设手机号报警的功能，实现了随时随地能查看抽油机现场参数的目的。

二、系统功能

2.1 数据检测功能

本设备自动检测、记录采油设备上的光杆载荷、光杆位移、油压、套压、井口温度、电压、电流、电功率等数据。设备都配备高精度的

采集电路单元、无线通信单元，并具备极强的抗干扰能力。

2.2 先进传感器检测功能

在本系统中的功图参数是反映抽油机运行状态非常重要的参数，当前的功图设备大多都是通过角位移传感器检测位移信号，载荷传感器检测载荷信号的分离检测方式来获取的功图，这种信号获取方式带来的缺点就是安装极其不方便、且具有很高的危险性，另外设备损坏率极高，大大增加维护难度。本设备采用先进的MEMS微机电运动传感器检测抽油机光杆运动的加速度信号，进而通过先进的算法获取光杆的位移信号，由于MEMS传感器体积非常小，所以本系统把MEMS传感器（加速度）和载荷传感器安装于一体，并且通过电池对电路单元进行供电，这样使系统在提高功图参数性能精度的情况下，还极大的简化了施工安装的难度，并且大大降低了维护率，实现了“零维护”的目标。

2.3 无线通信功能

当前市面上的抽油机远程检测设备都是基于传统的传感器进行检测，然后把检测到的信号通过现场布线的方式传输到现场信号处理平台，使施工布线变的费时费力，切线路经常损坏，使维护变的异常困难。本系统把前端传感器获取的信号数字化转换后通过433MHz （ISM 频段）的无线通信方式传输到后端信号处理平台，大大简化了施工难度和维护成本。

2.4 数据共享功能

现场检测到的各种传感器信号通过中国移动或中国电信的GPRS/CDMA网络传输到中央监控机房服务器上后，通过安装在服务器上本公司开发的B/S架构软件系统后，即可实现抽油机现场数据的实时发布功能，能允许上千人同时上网查看现场数据，这样就实现

了数据共享功能，使现场数据查看变的尤其方便。

2.5 数据显示功能

¾现场具备大尺寸液晶屏显示功能

¾通过抽油机井位图显示所有油井信息，并且通过不同颜色区分油井的运行状态，支持用户的对地图的随意拖拽、放大缩

小，并且可以直接从地图上点击进入每口油井，进行详细查

看

¾全部数据列表显示的方式

¾分组数据列表显示的方式

¾单个仪表历史数据列表，可以日、月、年显示

¾单个仪表历史曲线趋势显示，可以日、月、年显示

¾故障列表显示

¾报警显示，凡在参数超出预先设定范围后，在软件上就会醒目的显示标记

2.6 报警功能

任一仪表参数超出设定范围，即声光告警，并能在屏幕上显示出现问题的仪表名称以及参数超出的范围，若有多个数据报警，将顺序显示超值列表。通过支持短消息报警功能，用户设定报警手机号码后，一旦油井参数出现报警信息，系统将自动将报警信息直接发送到设定的手机号码上，便于及时发现问题并处理问题。

2.7 报表功能

可根据用户需要输出并打印任何形式的报表。

2.8 权限设置功能

权限设置功能分一般操作远、管理员、超级系统管理员三种，利用输入用户名和密码加以限制和设定。

三、系统结构

本系统采取分层型网络架构，由主机、从属数据机（以下简称“从机”）及各种传感器组成。测控中心配置主机、工控服务器、打印机、UPS电源等设备，通过光缆或微波等信道与油田局域网连接。一台主机依据不同通信方式可以挂接上百至上千台从机，主从机之间采用超短波、GPRS、CDMA1X1三种无线通信信道。从机安装在现场，通过ISM无线频段接收100米范围内的传感器发送过来的无线信号。其结构如图1所示。

图1. 抽油井远程无线监测系统结构