一種油氣井參數(shù)采集方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣采集領(lǐng)域，特別是涉及一種油氣井參數(shù)采集方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，油氣井(包括石油、天然氣、煤層氣、頁巖氣和致密砂巖氣等)的參數(shù)采集，包括人工采集參數(shù)和通過油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)實現(xiàn)參數(shù)的自動化采集兩種，其中，自動化采集的方式中，油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)通過需要采集的參數(shù)安裝相應(yīng)的傳感器或智能儀表采集初級的參數(shù)數(shù)據(jù)，然后由專門的控制系統(tǒng)周期性讀取每一個傳感器或智能儀表中初級的參數(shù)數(shù)據(jù)后生成目標(biāo)物理參數(shù)數(shù)據(jù)，從而達到替代人工的目的，此種方式的優(yōu)點是可以大大降低人力消耗，同時可以提高參數(shù)的采集頻度，并且為自動控制創(chuàng)造了條件。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)中，已經(jīng)預(yù)定義了其所包括的參數(shù)項，一般的，參數(shù)項可以包括:氣產(chǎn)量、累計氣產(chǎn)量、氣體溫度、液體產(chǎn)量、累計產(chǎn)液量、液體溫度、井下溫度、井底流壓、套壓、管線壓力、泵轉(zhuǎn)速、電機電壓、電機電流、電機頻率、電機轉(zhuǎn)速等，這些參數(shù)項在該油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)出廠時便已經(jīng)確定；此外，現(xiàn)有技術(shù)中的油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)所能支持的采集設(shè)備(如傳感器和智能儀表)的類型也是確定的，即，只有符合生產(chǎn)廠家規(guī)定的傳感器和智能儀表才能與相應(yīng)的油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)配合使用。
[0004]發(fā)明人經(jīng)過研宄發(fā)現(xiàn)，通過現(xiàn)有技術(shù)中油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)進行油氣井參數(shù)的采集方式，至少存在以下缺陷:
[0005]無法根據(jù)需求的不同靈活配置不同的采集設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供油氣井參數(shù)采集方法和系統(tǒng)，以實現(xiàn)可以靈活的配置采集設(shè)備的目的，具體的:
[0007]本發(fā)明實施例提供了一種油氣井參數(shù)采集方法，包括步驟:
[0008]S11、為每個與控制裝置連接的采集設(shè)備建立對應(yīng)的參數(shù)項；所述參數(shù)項中的參數(shù)數(shù)據(jù)包括測量值字段和多個預(yù)定義的屬性字段，所述屬性字段包括:參數(shù)標(biāo)識字段、端口標(biāo)識字段、數(shù)據(jù)類型字段、信號量范圍字段、量程字段和存儲地址字段；所述屬性字段用于表征所述采集設(shè)備的屬性；所述測量值字段用于記載所述采集設(shè)備所采集的測量值；
[0009]S12、將所述參數(shù)項中參數(shù)數(shù)據(jù)的屬性字段的字段值設(shè)置為與所述參數(shù)項所對應(yīng)的采集設(shè)備的屬性適配；
[0010]S13、所述控制裝置獲取所述采集設(shè)備所采集的測量值，以所述測量值為測量值字段內(nèi)容，與所述屬性字段組成所述采集設(shè)備所對應(yīng)的參數(shù)項中的參數(shù)數(shù)據(jù)。
[0011]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述預(yù)定義的屬性字段，還包括:
[0012]參數(shù)名稱字段、設(shè)備標(biāo)識字段、設(shè)備數(shù)據(jù)類型字段、指令類型字段和Endian方式類型字段中的一種或任意種的組合。
[0013]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，還包括步驟:
[0014]當(dāng)所述采集設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)或信號與預(yù)設(shè)的通訊協(xié)議類型不符時，通過與所述采集設(shè)備對應(yīng)的轉(zhuǎn)換設(shè)備將所述采集數(shù)據(jù)或信號轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)協(xié)議的測量值。
[0015]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述預(yù)設(shè)的通訊協(xié)議包括:
[0016]Modbus 協(xié)議。
[0017]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述控制裝置獲取所述采集設(shè)備所采集的測量值，以所述測量值為測量值字段內(nèi)容，與所述屬性字段組成所述采集設(shè)備所對應(yīng)的參數(shù)項中的參數(shù)數(shù)據(jù)，包括:
[0018]S21、根據(jù)所述參數(shù)項中的所述屬性字段，生成用于獲取與該參數(shù)項對應(yīng)采集設(shè)備的參數(shù)數(shù)據(jù)的Modbus讀寄存器指令；
[0019]S22、將所述Modbus讀寄存器指令發(fā)送至與所述采集設(shè)備對應(yīng)的端口 ；
[0020]S23、接收所述采集設(shè)備返回的測量值；
[0021]S24、將所述測量值記載至所述參數(shù)數(shù)據(jù)中的所述測量值字段；
[0022]S25、將所述測量值字段與所述屬性字段共同組成為所述參數(shù)數(shù)據(jù)并保存。
[0023]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，當(dāng)所述控制裝置包括下位機和上位機時，還包括步驟:
[0024]所述下位機組成所述參數(shù)數(shù)據(jù)后，將所述參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述上位機；
[0025]所述上位機根據(jù)所述參數(shù)數(shù)據(jù)所包括的測量值字段和多個預(yù)定義的屬性字段解析所述參數(shù)數(shù)據(jù)，將所述測量值字段中的測量值與對應(yīng)的采集設(shè)備關(guān)聯(lián)。
[0026]在本申請的另一面，還提供了一種油氣井參數(shù)采集系統(tǒng)，包括控制裝置，和，與所述控制裝置連接通訊的多個采集設(shè)備；
[0027]所述控制裝置包括:
[0028]參數(shù)項配置單元，用于為每個所述采集設(shè)備建立對應(yīng)的參數(shù)項；所述參數(shù)項中的參數(shù)數(shù)據(jù)包括測量值字段和多個預(yù)定義的屬性字段，所述屬性字段包括:參數(shù)標(biāo)識字段、端口標(biāo)識字段、數(shù)據(jù)類型字段、信號量范圍字段、量程字段和存儲地址字段；所述屬性字段用于表征所述采集設(shè)備的屬性；所述測量值字段用于記載所述采集設(shè)備所采集的測量值；
[0029]屬性設(shè)置單元，用于將所述參數(shù)項中參數(shù)數(shù)據(jù)的屬性字段的字段值設(shè)置為與所述參數(shù)項所對應(yīng)的采集設(shè)備的屬性適配；
[0030]數(shù)據(jù)生成單元，用于獲取所述采集設(shè)備所采集的測量值，以所述測量值為測量值字段內(nèi)容，與所述屬性字段組成所述采集設(shè)備所對應(yīng)的參數(shù)項中的參數(shù)數(shù)據(jù)。
[0031]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述預(yù)定義的屬性字段，還包括:
[0032]參數(shù)名稱字段、設(shè)備標(biāo)識字段、設(shè)備數(shù)據(jù)類型字段、指令類型字段和Endian方式類型字段中的一種或任意種的組合。
[0033]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，還包括:
[0034]協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，用于當(dāng)所述采集設(shè)備所的采集數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的通訊協(xié)議類型不符時，通過與所述采集設(shè)備對應(yīng)的轉(zhuǎn)換設(shè)備將所述采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)協(xié)議的測量值。
[0035]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述預(yù)設(shè)的通訊協(xié)議包括:
[0036]Modbus 協(xié)議。
[0037]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述數(shù)據(jù)生成單元包括，包括:
[0038]指令生成模塊，用于根據(jù)所述參數(shù)項中的所述屬性字段，生成用于獲取與該參數(shù)項對應(yīng)采集設(shè)備的參數(shù)數(shù)據(jù)的Modbus讀寄存器指令；
[0039]指令發(fā)送模塊，用于將所述Modbus讀寄存器指令發(fā)送至與所述采集設(shè)備對應(yīng)的端口 ；
[0040]測量值接收模塊，用于接收所述采集設(shè)備返回的測量值；
[0041]測量值記載模塊，用于將所述測量值記載至所述參數(shù)數(shù)據(jù)中的所述測量值字段；
[0042]數(shù)據(jù)合成模塊，用于將所述測量值字段與所述屬性字段共同組成為所述參數(shù)數(shù)據(jù)并保存。
[0043]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述控制裝置包括下位機和上位機:
[0044]所述下位機用于組成所述參數(shù)數(shù)據(jù)，并將將所述參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述上位機；
[0045]所述上位機用于根據(jù)所述參數(shù)數(shù)據(jù)所包括的測量值字段和多個預(yù)定義的屬性字段解析所述參數(shù)數(shù)據(jù)，將所述測量值字段中的測量值與對應(yīng)的采集設(shè)備關(guān)聯(lián)。
[0046]從上述技術(shù)方案可以看出，在本申請中，通過預(yù)先設(shè)定參數(shù)項中的參數(shù)數(shù)據(jù)的格式，使得在為每個與控制裝置連接的采集設(shè)備建立對應(yīng)的參數(shù)項后，可以根據(jù)每個采集設(shè)備的自身屬性的不同，設(shè)置其參數(shù)項中的預(yù)定義的屬性字段，這樣，在將采集到的該采集設(shè)備的測量值與屬性字段組合后，就可以形成完整的參數(shù)數(shù)據(jù)，由于組合形成的參數(shù)數(shù)據(jù)中包括了該采集設(shè)備對應(yīng)參數(shù)標(biāo)識、端口標(biāo)識、數(shù)據(jù)類型、信號量范圍、量程字段、設(shè)備標(biāo)識和存儲地址等數(shù)據(jù)，從而獲得了該參數(shù)數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)分析處理設(shè)備可以正確的解析出該參數(shù)數(shù)據(jù)中測量值所對應(yīng)采集設(shè)備，獲取端口，以及，該測量值的數(shù)值含義等信息。
[0047]由上述油氣井參數(shù)采集方法可以得知，通過本發(fā)明實施例，可以根據(jù)需要自由選擇采集設(shè)備種類和數(shù)量，然后為選擇的采集設(shè)備按照預(yù)定的格式建立對應(yīng)的參數(shù)項后，根據(jù)每個采集設(shè)備的自身屬性的不同，在其參數(shù)項中的預(yù)定義的屬性字段，輸入對應(yīng)的字段值；這樣在將采集到的該采集設(shè)備的測量值與屬性字段組合