專利名稱：抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
抽油機(jī)是油田的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備，其運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性直接影響著抽油機(jī)的工作效率，進(jìn)而影響采油產(chǎn)量，目前，在油田的采油作業(yè)區(qū)，通常以抽油機(jī)平臺(tái)為單位進(jìn)行生產(chǎn)，每個(gè)抽油機(jī)平臺(tái)包括若干臺(tái)抽油機(jī)，每臺(tái)抽油機(jī)通過以變頻器為核心的變頻調(diào)速系統(tǒng)控制，通過改變變頻器的頻率從而改變抽油機(jī)的沖程運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)有油田多采用人工巡檢方式進(jìn)行抽油機(jī)的運(yùn)行監(jiān)控和維護(hù)，但由于抽油機(jī)數(shù)量多、故障率較高、抽油機(jī)的管理和調(diào)度具有一定的難度、巡檢人員有限、人工巡檢效率低、巡檢人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、人為監(jiān)控準(zhǔn)確性低、導(dǎo)致通常無法及時(shí)掌握每一臺(tái)抽油機(jī)的運(yùn)行狀況，進(jìn)而不能及時(shí)處理和排除抽油機(jī)故障，從而影響油田采油產(chǎn)量；另外能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控變頻器輸出電源的工作狀態(tài)不僅能防止和避免變頻器故障的發(fā)生，同時(shí)也是抽油機(jī)正常工作和穩(wěn)定運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對以上問題的提出，而研制一種實(shí)時(shí)準(zhǔn)確、方便實(shí)用的抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，包括:用于分別采集多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元；所述數(shù)據(jù)采集單元包括用于檢測油井井下壓力的壓力傳感器、用于檢測抽油桿行程的行程傳感器、用于檢測抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷以及抽油機(jī)上下沖程中載荷變化情況的載荷傳感器、用于檢測油井口溫度的溫度傳感器、用于檢測變頻器輸出電流的電流傳感器、用于檢測變頻器輸出電壓的電壓傳感器和通過RS-485總線與變頻器通信，用于檢測變頻器頻率的頻率采集模塊；連接多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元，用于發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的無線發(fā)射單元；連接無線發(fā)射單元，用于接收無線發(fā)射單元發(fā)送過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的無線接收單元；用于接收用戶輸入的顯示指令的按鍵單元；連接無線接收單元、按鍵單元、存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)單元同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)通信單元進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，根據(jù)按鍵單元接收的顯示指令從存儲(chǔ)單元中提取對應(yīng)的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給OLED顯示單元的CPU單元；連接CPU單元，用于存儲(chǔ)CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的存儲(chǔ)單元；[0012]連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)通信單元；連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行顯示的OLED顯示單元；另外,還包括連接CPU單元,用于當(dāng)CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)異常時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警的報(bào)警單元；進(jìn)一步地，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元與無線發(fā)射單元通過RS485總線相連接。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，通過多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元實(shí)時(shí)監(jiān)測抽油機(jī)平臺(tái)所包括的多個(gè)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，再通過無線發(fā)射單元和無線接收單元傳輸給CPU單元，CPU單元將監(jiān)測到的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)單元，并通過網(wǎng)絡(luò)通信單元傳輸給監(jiān)控中心，以便于監(jiān)控中心人員能夠及時(shí)獲知抽油機(jī)平臺(tái)現(xiàn)場運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，同時(shí)利用報(bào)警單元當(dāng)檢測到的多個(gè)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)異常時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警，從而提示相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障，另外根據(jù)按鍵單元所接收的用戶輸入的顯示指令，CPU單元從存儲(chǔ)單元中調(diào)取顯示指令對應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給OLED顯示單元進(jìn)行顯示，本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有油田抽油機(jī)數(shù)量多不易監(jiān)控，故障率高，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除故障，進(jìn)而無法保證抽油機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和可靠工作，從而影響油田產(chǎn)量的問題，避免了現(xiàn)有油田采用人工巡檢方式來監(jiān)控抽油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，抽油機(jī)的管理和調(diào)度具有一定的難度、巡檢人員有限、人工巡檢效率低、巡檢人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、人為監(jiān)控準(zhǔn)確性低的問題，本實(shí)用新型減少了人員投入、縮短油井故障發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，有效防止了停井和盜井現(xiàn)象的發(fā)生，大大提高了應(yīng)急處理速度。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，包括:用于分別采集多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元；所述數(shù)據(jù)采集單元包括用于檢測油井井下壓力的壓力傳感器、用于檢測抽油桿行程的行程傳感器、用于檢測抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷以及抽油機(jī)上下沖程中載荷變化情況的載荷傳感器、用于檢測油井口溫度的溫度傳感器、用于檢測變頻器輸出電流的電流傳感器、用于檢測變頻器輸出電壓的電壓傳感器和通過RS-485總線與變頻器通信，用于檢測變頻器頻率的頻率采集模塊；連接多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元，用于發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的無線發(fā)射單元；連接無線發(fā)射單元，用于接收無線發(fā)射單元發(fā)送過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的無線接收單元；用于接收用戶輸入的顯示指令的按鍵單元；連接無線接收單元、按鍵單元、存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)單元同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)通信單元進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，根據(jù)按鍵單元接收的顯示指令從存儲(chǔ)單元中提取對應(yīng)的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給OLED顯示單元的CPU單元；連接CPU單元，用于存儲(chǔ)CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的存儲(chǔ)單元；連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)通信單元；連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行顯示的OLED顯示單元；另外,還包括連接CPU單元,用于當(dāng)CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)異常時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警的報(bào)警單元；進(jìn)一步地，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元與無線發(fā)射單元通過RS485總線相連接。本實(shí)用新型提供的抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，通過多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元實(shí)時(shí)監(jiān)測抽油機(jī)平臺(tái)所包括的多個(gè)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，再通過無線發(fā)射單元和無線接收單元傳輸給CPU單元，CPU單元將監(jiān)測到的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)單元，并通過網(wǎng)絡(luò)通信單元傳輸給監(jiān)控中心，以便于監(jiān)控中心人員能夠及時(shí)獲知抽油機(jī)平臺(tái)現(xiàn)場運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，同時(shí)利用報(bào)警單元當(dāng)檢測到的多個(gè)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)異常時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警，從而提示相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障，另外根據(jù)按鍵單元所接收的用戶輸入的顯示指令，CPU單元從存儲(chǔ)單元中調(diào)取顯示指令對應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給OLED顯示單元進(jìn)行顯示，本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有油田抽油機(jī)數(shù)量多不易監(jiān)控，故障率高，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除故障，進(jìn)而無法保證抽油機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和可靠工作，從而影響油田產(chǎn)量的問題，避免了現(xiàn)有油田采用人工巡檢方式來監(jiān)控抽油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，抽油機(jī)的管理和調(diào)度具有一定的難度、巡檢人員有限、人工巡檢效率低、巡檢人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、人為監(jiān)控準(zhǔn)確性低的問題，本實(shí)用新型減少了人員投入、縮短油井故障發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，有效防止了停井和盜井現(xiàn)象的發(fā)生，大大提高了應(yīng)急處理速度。本實(shí)用新型充分結(jié)合油田現(xiàn)場實(shí)際條件和客觀因素，利用無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將抽油機(jī)平臺(tái)現(xiàn)場采集的抽油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和變頻器運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給CPU單元和監(jiān)控中心，以便于OLED顯示單元進(jìn)行顯示,采用OLED顯示單元能夠解決普通顯示模塊無法適應(yīng)現(xiàn)場的室外低溫環(huán)境的問題，同時(shí)也有利于監(jiān)控中心工作人員及時(shí)了解現(xiàn)場情況，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了油田對抽油機(jī)平臺(tái)的管理由粗放型向精細(xì)型轉(zhuǎn)化，提高了自動(dòng)化水平和管理水平，便于隨時(shí)準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場生產(chǎn)情況以及預(yù)測故障和快速調(diào)度；本實(shí)用新型通過壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測油井井下壓力、行程傳感器實(shí)時(shí)檢測抽油桿行程、載荷傳感器實(shí)時(shí)檢測抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷以及抽油機(jī)上下沖程中載荷變化情況、溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測油井口溫度、電流傳感器實(shí)時(shí)檢測變頻器輸出電流、電壓傳感器實(shí)時(shí)檢測變頻器輸出電壓以及頻率采集模塊實(shí)時(shí)檢測變頻器頻率，能夠準(zhǔn)確避免油井不出油、冬季油井回壓過高、油管堵塞、盜油、停電、電壓不穩(wěn)等現(xiàn)象發(fā)生，當(dāng)發(fā)生異常情況或故障時(shí)，報(bào)警單元能夠進(jìn)行聲光報(bào)警，本實(shí)用新型實(shí)時(shí)準(zhǔn)確、方便實(shí)用，適于油田廣泛推廣。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括: 用于分別采集多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元；所述數(shù)據(jù)采集單元包括用于檢測油井井下壓力的壓力傳感器、用于檢測抽油桿行程的行程傳感器、用于檢測抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷以及抽油機(jī)上下沖程中載荷變化情況的載荷傳感器、用于檢測油井口溫度的溫度傳感器、用于檢測變頻器輸出電流的電流傳感器、用于檢測變頻器輸出電壓的電壓傳感器和通過RS-485總線與變頻器通信，用于檢測變頻器頻率的頻率采集模塊； 連接多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元，用于發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的無線發(fā)射單元； 連接無線發(fā)射單元，用于接收無線發(fā)射單元發(fā)送過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的無線接收單元； 用于接收用戶輸入的顯示指令的按鍵單元； 連接無線接收單元、按鍵單元、存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)單元同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)通信單元進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，根據(jù)按鍵單元接收的顯示指令從存儲(chǔ)單元中提取對應(yīng)的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給OLED顯示單元的CPU單元； 連接CPU單元，用于存儲(chǔ)CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的存儲(chǔ)單元； 連接CPU單元， 用于將CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān) 控中心的網(wǎng)絡(luò)通信單元； 連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行顯示的OLED顯示單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括連接CPU單元，用于當(dāng)CPU單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)異常時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警的報(bào)警單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元與無線發(fā)射單元通過RS485總線相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種抽油機(jī)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，包括多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元；無線發(fā)射單元；無線接收單元；按鍵單元；連接無線接收單元、按鍵單元、存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)單元同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)通信單元進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，根據(jù)按鍵單元接收的顯示指令從存儲(chǔ)單元中提取對應(yīng)的多臺(tái)抽油機(jī)以及多個(gè)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸給OLED顯示單元的CPU單元；存儲(chǔ)單元；網(wǎng)絡(luò)通信單元；OLED顯示單元；本實(shí)用新型減少了人員投入、縮短油井故障發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，有效防止了停井和盜井現(xiàn)象的發(fā)生，大大提高了應(yīng)急處理速度。
文檔編號(hào)G05B19/418GK203084529SQ20132004581
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者楊賀軒, 劉力, 宋軍, 郝延倫 申請人:盤錦遼河油田博洋工控技術(shù)有限公司