專利名稱：Gsm油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于控制裝置，特別是涉及一種GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有抽油機(jī)控制器采用系統(tǒng)集成模式，主要由參數(shù)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模 塊、無線數(shù)傳電臺(tái)、專用天線、開關(guān)量輸出模塊、電源模塊及人機(jī)接口界面等 幾部分構(gòu)成。主要存在如下問題(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，成本高，現(xiàn)場安裝 不便。(2)需組建專用無線通信網(wǎng)絡(luò)，架設(shè)專用天線、需專人維護(hù)，因而不利 于該技術(shù)的推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的 GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置。
本實(shí)用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置由數(shù)據(jù)采集電路、CPU控制 器、控制電路和顯示器構(gòu)成。其中，三相交流電壓互感器、三相交流電流互感 器、位移傳感器和集成溫度傳感器聯(lián)接輸入CPU控制器，有GSM無線模塊、 時(shí)鐘電路、非易失數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路和操作鍵盤與CPU控制器通信聯(lián)接，由CPU控 制器輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機(jī)電機(jī)控制保護(hù)電路和抽油機(jī)功率轉(zhuǎn)換控制電 路聯(lián)接至抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)，CPU控制器的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點(diǎn)陣液晶顯示模 塊。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，三相交流電壓互感器和三相交流電流互感 器是經(jīng)過三相交流電參數(shù)采集芯片與CPU控制器聯(lián)4妄。
作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，該裝置還包括電源電路。
本實(shí)用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置摒棄模塊級(jí)組裝方案而采
用芯片級(jí)底層設(shè)計(jì)方案，同時(shí)釆用基于G網(wǎng)的GSM或GPRS無線通信方案，大 大降低了系統(tǒng)成本和維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)縮小了產(chǎn)品體積，該裝置可方便的嵌入到 抽油機(jī)電機(jī)控制箱內(nèi)部，在不改動(dòng)原有設(shè)備結(jié)構(gòu)的情況下，方便的將現(xiàn)有產(chǎn)能 井抽油機(jī)升級(jí)為數(shù)字式，信息化、網(wǎng)絡(luò)化抽油機(jī)，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)的信息化、網(wǎng) 絡(luò)化科學(xué)管理。其工作原理如下
電壓互感器、電流互感器、溫度、位移傳感器將抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)和油井工 況參數(shù)采集到數(shù)據(jù)采集芯片，經(jīng)過高性能CPU控制器進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算后得到抽油 機(jī)的三相運(yùn)行電壓、三相運(yùn)行電流、各相瞬時(shí)有功功率、各相瞬時(shí)無功功率、 合相瞬時(shí)有功功率、合相瞬時(shí)無功功率、各相有功電能消耗、各相無功電能消 耗、合相有功電能消耗、合相無功電能消耗、功率因數(shù)、電源頻率、環(huán)境溫度 及油井示功圖。再通過GSM無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)量眾多、地理位置分散的抽油機(jī)有機(jī) 的聯(lián)結(jié)在一起。通過采集的抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)，經(jīng)對比、分析、判斷，可對抽油 機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的各種故障，其中包括抽油機(jī)機(jī)械故障、傳動(dòng)裝置故障、油井故 障、電網(wǎng)過電壓、電網(wǎng)欠電壓、電機(jī)斷相、過載、過流、三相不平衡、電機(jī)堵 轉(zhuǎn)等機(jī)械和電氣故障，進(jìn)行全方位保護(hù)，從而避免由于抽油機(jī)故障而造成的油 井減產(chǎn)損失。也可通過采集的抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)，判斷出每口抽油井的產(chǎn)液量情 況，從而自適應(yīng)的改變抽油井拖動(dòng)電機(jī)功率，提高電才幾的工作效率，實(shí)現(xiàn)抽油 井節(jié)能降耗運(yùn)行的目地。
本實(shí)用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 可實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測和控制油井工作狀態(tài)，有效地提高采油井各種工作狀態(tài) 參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測及控制水平，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患及故障，提高采油作業(yè)的現(xiàn)代 化管理水平，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化，打造"數(shù)字油田"。
2、 減少生產(chǎn)管理人員，同時(shí)減輕了巡檢人員和設(shè)備維護(hù)人員的工作量，提
高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
3、 降低油田生產(chǎn)的電能消耗，節(jié)約采油成本。
4、 減少了由于油井故障發(fā)現(xiàn)不及時(shí)而造成的減產(chǎn)損失。
5、 減少了由于采油設(shè)備被盜而造成的損失。

說明書附圖是本實(shí)用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置，是由三相交流電壓互感器 1、三相交流電流互感器2、位移傳感器3和集成溫度傳感器4聯(lián)接輸入CPU控 制器5,有GSM無線模塊6、時(shí)鐘電路7、非易失數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路8和操作鍵盤9 與CPU控制器5通信聯(lián)接，由CPU控制器5輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機(jī)電機(jī) 控制保護(hù)電路IO和抽油機(jī)功率轉(zhuǎn)換控制電路11聯(lián)接至抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)12, CPU 控制器5的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊13,該裝置還包括電源電路 15。其中，三相交流電壓互感器1和三相交流電流互感器2是經(jīng)過三相交流電 參數(shù)采集芯片14與CPU控制器5聯(lián)接。
權(quán)利要求1、GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置由數(shù)據(jù)采集電路、CPU控制器、控制電路和顯示器構(gòu)成，其特征在于有三相交流電壓互感器(1)、三相交流電流互感器(2)、位移傳感器(3)和集成溫度傳感器(4)聯(lián)接輸入CPU控制器(5)，有GSM無線模塊(6)、時(shí)鐘電路(7)、非易失數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路(8)和操作鍵盤(9)與CPU控制器(5)通信聯(lián)接，由CPU控制器(5)輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機(jī)電機(jī)控制保護(hù)電路(10)和抽油機(jī)功率轉(zhuǎn)換控制電路(11)聯(lián)接至抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)(12)，CPU控制器(5)的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊(13)。
2、 如權(quán)利要求1所述的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置，其特征在于三 相交流電壓互感器(1)和三相交流電流互感器(2)是經(jīng)過三相交流電參數(shù)采 集芯片(14)與CPU控制器(5)聯(lián)接。
3、 如權(quán)利要求1所述的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置，其特征在于該 裝置還包括電源電路(15)。
專利摘要本實(shí)用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)字測控裝置屬于控制裝置，是將三相交流電壓互感器、三相交流電流互感器、位移傳感器和集成溫度傳感器聯(lián)接輸入CPU控制器，有GSM無線模塊、時(shí)鐘電路、非易失數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路和操作鍵盤與CPU控制器通信聯(lián)接，由CPU控制器輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機(jī)電機(jī)控制保護(hù)電路和抽油機(jī)功率轉(zhuǎn)換控制電路聯(lián)接至抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)，CPU控制器的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊。本實(shí)用新型采用芯片級(jí)底層設(shè)計(jì)方案，同時(shí)采用無線通信方案，降低了系統(tǒng)成本和維護(hù)費(fèi)用，縮小了產(chǎn)品體積，可方便的嵌入到抽油機(jī)電機(jī)控制箱內(nèi)部，在不改動(dòng)原有設(shè)備結(jié)構(gòu)的情況下，方便的將現(xiàn)有產(chǎn)能井抽油機(jī)升級(jí)為數(shù)字式，信息化、網(wǎng)絡(luò)化抽油機(jī)，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)的信息化、網(wǎng)絡(luò)化科學(xué)管理。
文檔編號(hào)G05B19/048GK201066448SQ20072001363
公開日2008年5月28日 申請日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者臣 孟, 巍 梁, 綠 王 申請人:巍 梁