專利名稱：油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控油井的抽油電機(jī)和抽油桿運(yùn)行狀態(tài)的油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今公知公用的油井設(shè)備檢查大部分都采用人工巡井方式，一個(gè)礦區(qū)分若干個(gè)井隊(duì)，每個(gè)井隊(duì)負(fù)責(zé)一定數(shù)量的油井，以人力巡井通常導(dǎo)致一口油井有可能數(shù)天都無法被檢查到，一旦油井上的設(shè)備發(fā)生故障則無法及時(shí)處理和恢復(fù)，不但增加了設(shè)備的損壞程度，而且也影響油井的產(chǎn)量。國內(nèi)現(xiàn)有的幾種油井監(jiān)控系統(tǒng)都是采用GPRS通訊方式，定時(shí)以短信或視頻等方式發(fā)送油井的示功圖到用戶的手機(jī)中或監(jiān)控主機(jī)中，這種方式監(jiān)看油井運(yùn)行狀態(tài)不僅需要昂貴的3G通訊服務(wù)費(fèi)用，而且由于監(jiān)看的數(shù)據(jù)信息量大，錯(cuò)看、漏看的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，無法保證油井上的設(shè)備發(fā)生故障能夠得到及時(shí)有效的處理。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種即能降低通訊服務(wù)費(fèi)用又能實(shí)時(shí)繪制抽油機(jī)示功圖、并且當(dāng)抽油電機(jī)因電流或電壓出現(xiàn)異常情況時(shí)能夠自動(dòng)報(bào)警的油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型一種油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)，所述油井安裝有抽油機(jī)，抽油機(jī)連有抽油桿，抽油桿具有懸點(diǎn)，該抽油機(jī)具有抽油電機(jī)，所述油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)包括:用于檢測抽油電機(jī)電流模擬信號(hào)的電流檢測儀；
用于檢測抽油電機(jī)電壓模擬信號(hào)的電壓檢測儀；用于檢測抽油桿懸點(diǎn)載荷模擬信號(hào)并把檢測到的抽油桿懸點(diǎn)載荷的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的載荷檢測儀；用于檢測抽油桿角位移模擬信號(hào)并把檢測到的抽油桿角位移的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的角位移檢測儀；用于接收所述電流檢測儀、電壓檢測儀有線傳輸?shù)某橛碗姍C(jī)電流和電壓的模擬信號(hào)并把接收到的模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及接收所述載荷檢測儀和角位移檢測儀無線傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)并把接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后進(jìn)行成對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹悄茈娏坎杉K；用于接收所述智能電量采集模塊傳輸?shù)某橛碗姍C(jī)電流、電壓及成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)的井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)，該井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)具有一個(gè)解碼器、一個(gè)比較器和一個(gè)示功圖繪制模塊，該比較器連有報(bào)警裝置；所述解碼器把接收到的抽油電機(jī)電流、電壓及成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)分別解碼還原為抽油電機(jī)電流數(shù)值、電壓數(shù)值及成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷數(shù)值和抽油桿角位移數(shù)值；所述比較器把解碼后的抽油電機(jī)電流數(shù)值和電壓數(shù)值分別與預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)所述抽油電機(jī)電流數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電流值范圍或抽油電機(jī)電壓數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電壓值范圍時(shí)，該比較器啟動(dòng)與其相連的報(bào)警裝置報(bào)警；所述示功圖繪制模塊通過把解碼后的成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷數(shù)值和抽油桿角位移數(shù)值分別作為縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)進(jìn)而繪制抽油機(jī)示功圖。 該系統(tǒng)首先通過安裝在抽油電機(jī)上的電流檢測儀和電壓檢測儀及安裝在抽油機(jī)上的載荷檢測儀和角位移檢測儀分別測得抽油電機(jī)的電流、電壓及與抽油機(jī)相連的抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移，并把測得的電流、電壓、載荷和角位移的模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給智能電量采集模塊，之后智能電量采集模塊把接收到電流、電壓、載荷和角位移的數(shù)字信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后傳輸給井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)，其中載荷和角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)成對(duì)傳輸給井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)，然后井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)通過解碼器把接收到的抽油電機(jī)電流、電壓及抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)分別解碼還原為電流數(shù)值、電壓數(shù)值及載荷數(shù)值和角位移數(shù)值；之后井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)通過比較器把解碼后的抽油電機(jī)電流數(shù)值和抽油電機(jī)電壓數(shù)值分別與預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)所述抽油電機(jī)電流數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電流值范圍或抽油電機(jī)電壓數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電壓值范圍時(shí)，該比較器啟動(dòng)與其相連的報(bào)警裝置；井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)通過示功圖繪制模塊把解碼后的成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷數(shù)值和抽油桿角位移數(shù)值分別作為縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)進(jìn)而繪制抽油機(jī)示功圖。使用本實(shí)用新型無須工人到每一口油井實(shí)地查看就能知道抽油機(jī)是否發(fā)生故障及抽油電機(jī)是否因電流或電壓超限發(fā)生故障，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度。本實(shí)用新型利用公用無線傳輸頻段，智能電量采集模塊通過無線網(wǎng)橋進(jìn)行信號(hào)傳輸，把所述電流、電壓、載荷及角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸給所述的井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)，不會(huì)產(chǎn)生通信費(fèi)用、僅需少量的無線通訊設(shè)備費(fèi)用，同時(shí)也降低了系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。

圖1是本實(shí)用新型油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本實(shí)用新型一種油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)首先通過安裝在抽油電機(jī)2上的電流檢測儀3和電壓檢測儀4 (圖1中W為抽油電機(jī)2的電路構(gòu)成示意圖)及安裝在抽油機(jī)I上的載荷檢測儀5和角位移檢測儀6分別測得抽油電機(jī)2的電流、電壓及與抽油機(jī)I相連的抽油桿懸點(diǎn)(圖中未不出，抽油桿與驢頭的連接處為抽油桿懸點(diǎn))載荷和抽油桿角位移，并把測得的電流的模擬信號(hào)、電壓的模擬信號(hào)發(fā)送給智能電量采集模塊7 (該智能電量采集模塊可以是選購蛘埠日月儀器研究所生產(chǎn)的型號(hào)為SM6000P-CAN的智能電量采集模塊)，測得的載荷和角位移的模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給智能電量采集模塊7，之后智能電量采集模塊7把接收到電流、電壓的模擬信號(hào)及載荷和角位移的數(shù)字信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后傳輸給井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8，其中載荷和角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)成對(duì)傳輸給井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8，所述智能電量采集模塊7數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞绞菍⑥D(zhuǎn)換后標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)以有線的方式傳給用于發(fā)送的無線網(wǎng)橋9，用于發(fā)送的無線網(wǎng)橋9將數(shù)據(jù)采用公用免費(fèi)頻段發(fā)送給井區(qū)集中監(jiān)控室的用于接收的無線網(wǎng)橋10，用于接收的無線網(wǎng)橋10通過網(wǎng)線與井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8連接，將數(shù)據(jù)傳送給井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8 ;之后井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8通過解碼器(圖中未示出)把接收到的抽油電機(jī)電流、電壓及抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)分別解碼還原為電流數(shù)值、電壓數(shù)值及載荷數(shù)值和角位移數(shù)值；之后井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8通過比較器(圖中未示出)把解碼后的抽油電機(jī)電流數(shù)值和抽油電機(jī)電壓數(shù)值分別與預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)所述抽油電機(jī)電流數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電流值范圍或抽油電機(jī)電壓數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電壓值范圍時(shí)，該比較器啟動(dòng)與其相連的報(bào)警裝置(圖中未示出)報(bào)警；井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)8通過示功圖繪制模塊(圖中未示出)把解碼后的成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷數(shù)值和抽油桿角位移數(shù)值分別作為`縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)進(jìn)而繪制抽油機(jī)示功圖。
權(quán)利要求1.一種油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)，所述油井安裝有抽油機(jī)，抽油機(jī)連有抽油桿，抽油桿具有懸點(diǎn)，該抽油機(jī)具有抽油電機(jī)，其特征在于所述油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)包括: 用于檢測抽油電機(jī)電流模擬信號(hào)的電流檢測儀； 用于檢測抽油電機(jī)電壓模擬信號(hào)的電壓檢測儀； 用于檢測抽油桿懸點(diǎn)載荷模擬信號(hào)并把檢測到的抽油桿懸點(diǎn)載荷的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的載荷檢測儀； 用于檢測抽油桿角位移模擬信號(hào)并把檢測到的抽油桿角位移的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的角位移檢測儀； 用于接收所述電流檢測儀、電壓檢測儀有線傳輸?shù)某橛碗姍C(jī)電流和電壓的模擬信號(hào)并把接收到的模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及接收所述載荷檢測儀和角位移檢測儀無線傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)并把接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后進(jìn)行成對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹悄茈娏坎杉K； 用于接收所述智能電量采集模塊傳輸?shù)某橛碗姍C(jī)電流、電壓及成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)的井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī),該井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)具有一個(gè)解碼器、一個(gè)比較器和一個(gè)示功圖繪制模塊，該比較器連有報(bào)警裝置；所述解碼器把接收到的抽油電機(jī)電流、電壓及成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷和抽油桿角位移的標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)分別解碼還原為抽油電機(jī)電流數(shù)值、電壓數(shù)值及成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷數(shù)值和抽油桿角位移數(shù)值；所述比較器把解碼后的抽油電機(jī)電流數(shù)值和電壓數(shù)值分別與預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)所述抽油電機(jī)電流數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電流值范圍或抽油電機(jī)電壓數(shù)值超出預(yù)先設(shè)定電壓值范圍時(shí)，該比較器啟動(dòng)與其相連的報(bào)警裝置報(bào)警；所述示功圖繪制模塊通過把解碼后的成對(duì)的抽油桿懸點(diǎn)載荷數(shù)值和抽油桿角位移數(shù)值分別作為縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)進(jìn)而繪制抽油機(jī)示功圖 。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種油井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)，主要包括電流檢測儀、電壓檢測儀、載荷檢測儀和角位移檢測儀，用于接收所述電流、電壓檢測儀發(fā)送的模擬信號(hào)、所述載荷和角位移檢測儀發(fā)送的數(shù)字信號(hào)并把接收到的上述信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)后傳輸給井區(qū)集中監(jiān)控主機(jī)的智能電量采集模塊，監(jiān)控主機(jī)具有一個(gè)解碼器、一個(gè)比較器和一個(gè)示功圖繪制模塊。使用本實(shí)用新型無須工人到每一口油井實(shí)地查看就能知道抽油機(jī)是否發(fā)生故障及抽油電機(jī)是否因電流或電壓超限發(fā)生故障，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)G05B19/418GK203149390SQ20132018055
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月12日
發(fā)明者李君 , 苑旭東, 孫曉琳 申請(qǐng)人:鐵嶺鐵光儀器儀表有限責(zé)任公司