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解決方案
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智慧油田
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作者:electronics-288
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發(fā)布時間: 1995天前
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油田油井?dāng)?shù)量多且分布范圍由幾十至上百平方公里不等，分布比較零散。目前大多采用人工巡井方式，由人工每日定時檢查設(shè)備運行情況并記錄采油數(shù)據(jù)。這種方式必然增加工人勞動強度，并且影響了設(shè)備監(jiān)控與采油數(shù)據(jù)的實時性，甚至準(zhǔn)確性。并且當(dāng)抽油機、電泵出現(xiàn)故障時不能及時發(fā)現(xiàn)，得不到有效監(jiān)控，防患和控制。 為有效解決上述問題而開發(fā)的“基于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖涂碧奖O(jiān)控系統(tǒng)”，能夠?qū)崟r在線監(jiān)測油井參數(shù)電流、電壓、井口溫度、壓力、示功圖等，對抽油機的各種故障包括（電流、電壓越限、壓力過高過低、光桿卡死時過載、停機、缺相、欠載等）進(jìn)行實時診斷，及時發(fā)現(xiàn)故障并通過3G/4G網(wǎng)絡(luò)通信報警。能遠(yuǎn)程控制抽油機的啟停。隨時查詢油井運行參數(shù)，并實現(xiàn)參數(shù)遠(yuǎn)傳和數(shù)據(jù)資源共享。
石油勘探無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
油田油井?dāng)?shù)量多且分布范圍由幾十至上百平方公里不等，分布比較零散。目前大多采用人工巡井方式，由人工每日定時檢查設(shè)備運行情況并記錄采油數(shù)據(jù)。這種方式必然增加工人勞動強度，并且影響了設(shè)備監(jiān)控與采油數(shù)據(jù)的實時性，甚至準(zhǔn)確性。并且當(dāng)抽油機、電泵出現(xiàn)故障時不能及時發(fā)現(xiàn)，得不到有效監(jiān)控，防患和控制。 為有效解決上述問題而開發(fā)的“基于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖涂碧奖O(jiān)控系統(tǒng)”，能夠?qū)崟r在線監(jiān)測油井參數(shù)電流、電壓、井口溫度、壓力、示功圖等，對抽油機的各種故障包括（電流、電壓越限、壓力過高過低、光桿卡死時過載、停機、缺相、欠載等）進(jìn)行實時診斷，及時發(fā)現(xiàn)故障并通過3G/4G網(wǎng)絡(luò)通信報警。能遠(yuǎn)程控制抽油機的啟停。隨時查詢油井運行參數(shù)，并實現(xiàn)參數(shù)遠(yuǎn)傳和數(shù)據(jù)資源共享。
該系統(tǒng)主要由井口監(jiān)控終端、無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)和監(jiān)控中心計算機系統(tǒng)構(gòu)成。其功能是通過對井口參數(shù)的實時檢測，將檢測到的油井狀態(tài)參數(shù)，通過無線方式傳送給采油廠實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，使生產(chǎn)管理的各個部門能夠及時掌握油井工作狀態(tài)，縮短油井故障處理時間，提高開井時率，增加原油產(chǎn)量，提高工作效率，為抽油機井精細(xì)管理提供一種全新的手段，是理想的油田的生產(chǎn)自動化產(chǎn)品。
系統(tǒng)工程設(shè)備組成：
(1) 傳感器組件：拉力傳感器、角位移傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等。
(2) 井口監(jiān)控終端：電源模塊、采集模塊、GPRS/CDMA傳輸模塊。
(3) 監(jiān)控中心系統(tǒng)軟件
(4) 監(jiān)控中心計算機
系統(tǒng)功能
系統(tǒng)主要采集抽油機三相電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、日用電量、累計電量、油井井口回壓、井口溫度、光桿載荷及示功圖、停機等參數(shù)，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理和存儲。
(1)對抽油機井停機、參數(shù)越限、抽油桿斷脫、抽油桿卡死等異常狀況給出報警信息。
(2)具有數(shù)據(jù)掉電保護(hù)功能，可長期保存設(shè)定參數(shù)及歷史數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程實現(xiàn)對抽油機的負(fù)荷超限停機控制，定時啟動控制。
(3)遠(yuǎn)程實現(xiàn)對監(jiān)控終端的參數(shù)配置和超限值的設(shè)定。
(4)自動記錄抽油機工作過程，開機時間和停機時間累計，保存歷史信息。
(5)具有靜態(tài)數(shù)據(jù)瀏覽和編輯等功能：包括抽油機型號、配置電機型號、油井井號、沖程、線路名稱、量程、報警上、下限、油井井況等方面的數(shù)據(jù)，并能添加新開油井、刪除停產(chǎn)油井、修改作業(yè)井的基本數(shù)據(jù)。
(6)具有示功圖、電流圖（或功率圖）、電流、電壓、溫度、壓力等參數(shù)的實時趨勢、歷史趨勢監(jiān)視功能，可方便地了解長時間的參數(shù)變化情況，方便快速分析。
(7)引入GIS地理信息管理系統(tǒng)，能非常直觀形象的反映整個油區(qū)油井的工作狀況。
(8)可根據(jù)用戶需要進(jìn)行防護(hù)設(shè)計 。如：通過對各個傳輸環(huán)節(jié)的壓力表數(shù)據(jù)分析，能夠有效的回避偷盜現(xiàn)象的發(fā)生。
該系統(tǒng)采用坦寧無線數(shù)傳產(chǎn)品，具有以下功能優(yōu)勢：
使用簡便：用戶無需提供其他外圍電路即可通過普通串口實現(xiàn)與Internet互聯(lián)。
多功能接口：可以根據(jù)客戶的要求來選擇如RS-232,RS-485,TTL等接口。
功能強大：無須PC的撥號，通過RS-232等串行協(xié)議即可實現(xiàn)與Internet交換數(shù)據(jù)。坦寧數(shù)據(jù)終端永遠(yuǎn)在線，即使在工作的中途由于某種原因突然掉電或重啟，系統(tǒng)會自動上線,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運行出現(xiàn)故障時還具有設(shè)置參數(shù)自動復(fù)原功能。
配置靈活：用戶也可對Internet參數(shù)和GPRS參數(shù)自由配置。
體積小巧：產(chǎn)品體積小巧，設(shè)計時還考慮到不同環(huán)境下的應(yīng)用，避免了各種內(nèi)因造成的工作隱患。既可以作為嵌入式使用，也可以外置使用。
升級方便：具有升級功能，用戶可以方便的升級到更高版本。
擴(kuò)展性強坦寧無線數(shù)傳設(shè)備擁有強大的數(shù)據(jù)傳輸功能，用戶可將上位機與坦寧控制器構(gòu)成一套完整的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，而不需要其他的設(shè)備。
抗干擾性強：外殼采用冷軋板，堅固耐用，可以有效地抵御各種惡劣環(huán)境；抗強電磁干擾，并且高溫散熱能力極強；加上性能優(yōu)異的電源伺服電路，可以最大限度地保證在煤礦設(shè)備監(jiān)控、工廠車間設(shè)備監(jiān)控等電壓不太穩(wěn)定的環(huán)境中正常使用。