專利名稱：油田抽油機(jī)工況無線數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油工程電子技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種油田抽油機(jī)工況無線數(shù)據(jù)采集 與監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的抽油機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集依靠工人攜帶各種模擬、數(shù)字表巡檢， 現(xiàn)場(chǎng)安裝測(cè)試儀表和測(cè)試各種數(shù)據(jù)，手工記錄下來，然后人工輸入計(jì)算機(jī)并繪制各種數(shù)據(jù) 的變化曲線，這樣不僅工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且老式儀表的精度也已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)在的 測(cè)試要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，設(shè)計(jì)提供一種油田抽油機(jī)工況 無線數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，達(dá)到監(jiān)控方便快捷、數(shù)據(jù)采集精度高、實(shí)用性強(qiáng)、保證抽油機(jī)工 作可靠的目的。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該系統(tǒng)包括手持式數(shù)據(jù)接收單元和抽油機(jī)工況數(shù)據(jù) 采集與監(jiān)控單元；所述的手持式數(shù)據(jù)接收單元由C8051F310單片機(jī)和與C8051F310單片機(jī) 分別連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、液晶顯示電路、鍵盤電路、USB通信電路、無線收發(fā)模塊、日歷時(shí) 鐘電路、外圍電路裝配構(gòu)成；所述的抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元由C805F023單片機(jī)和 與C805F023單片機(jī)分別連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、液晶顯示電路、鍵盤電路、USB通信電路、無 線收發(fā)模塊、語音輸出電路、抽油機(jī)保護(hù)電路、電流處理電路、油壓檢測(cè)電路、圖像處理電路 裝配構(gòu)成；手持式數(shù)據(jù)接收單元上的無線收發(fā)模塊和USB通信電路分別與抽油機(jī)工況數(shù)據(jù) 采集與監(jiān)控單元上的無線收發(fā)模塊和USB通信電路之間采用無線連接，手持式數(shù)據(jù)接收單 元上的USB通信電路和抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元上的USB通信電路均分別與計(jì)算機(jī) 有線連接；GPRS通信模塊與C805F023單片機(jī)連接，GPRS通信模塊分別與計(jì)算機(jī)和手機(jī)無線 連通，internet網(wǎng)絡(luò)分別與計(jì)算機(jī)和手機(jī)無線連通；圖像采集裝置與圖像處理電路連接， C805F023單片機(jī)分別與抽油機(jī)驢頭載荷傳感器和原油液面?zhèn)鞲衅鬟B接，電流互感器與電流 處理電路連接。本發(fā)明采用無線收發(fā)模塊和GPRS通信模塊兩種無線數(shù)據(jù)通信方式完成抽油機(jī)工 況信息的傳輸，實(shí)現(xiàn)了對(duì)抽油機(jī)的油壓、驢頭載荷、原油液面及抽油機(jī)電流等數(shù)據(jù)進(jìn)行無線 采集，將各種參數(shù)集中收集到巡檢工人攜帶的便攜式儀表中，巡檢完畢后可通過USB接口 將便攜式儀表中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿C(jī)中，或者利用GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)直接傳送到上位機(jī)或手機(jī) 中，由PC機(jī)生成各種報(bào)表或由PC機(jī)分析出抽油機(jī)的運(yùn)行狀況，具有結(jié)構(gòu)合理、自動(dòng)化程度 高、監(jiān)控使用方便、數(shù)據(jù)采集全面準(zhǔn)確、實(shí)用性強(qiáng)、有利于抽油機(jī)工作可靠性的特點(diǎn)。


附圖是油田抽油機(jī)工況無線數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)配置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中件號(hào)說明1、手持式數(shù)據(jù)接收單元、2、抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元、3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、 4、液晶顯示電路、5、鍵盤電路、6、USB通信電路、7、無線收發(fā)模塊、8、日歷時(shí)鐘電路、9、 C8051F310單片機(jī)、10、外圍電路、11、語音輸出電路、12、抽油機(jī)保護(hù)電路、13、C805F023單 片機(jī)、14、電流互感器、15、電流處理電路、16、油壓檢測(cè)電路、17、圖像采集裝置、18、圖像處 理電路、19、抽油機(jī)驢頭載荷傳感器、20、原油液面?zhèn)鞲衅鳌?1、GPRS通信模塊、22、計(jì)算機(jī)、 23、internet 網(wǎng)絡(luò)、24、手機(jī)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。油田抽油機(jī)工況無線數(shù)據(jù)采集與 監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括手持式數(shù)據(jù)接收單元1和抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元2 ；所述的 手持式數(shù)據(jù)接收單元1由C8051F310單片機(jī)9和與C8051F310單片機(jī)9分別連接的數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)電路3、液晶顯示電路4、鍵盤電路5、USB通信電路6、無線收發(fā)模塊7、日歷時(shí)鐘電路8、外 圍電路10裝配構(gòu)成；所述的抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元2由C805F023單片機(jī)13和與 C805F023單片機(jī)13分別連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路3、液晶顯示電路4、鍵盤電路5、USB通信電 路6、無線收發(fā)模塊7、語音輸出電路11、抽油機(jī)保護(hù)電路12、電流處理電路15、油壓檢測(cè)電 路16、圖像處理電路18裝配構(gòu)成；手持式數(shù)據(jù)接收單元1上的無線收發(fā)模塊7和USB通信 電路6分別與抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元2上的無線收發(fā)模塊7和USB通信電路6之 間采用無線連接，手持式數(shù)據(jù)接收單元1上的USB通信電路6和抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān) 控單元2上的USB通信電路6均分別與計(jì)算機(jī)22有線連接；GPRS通信模塊21與C805F023 單片機(jī)13連接，GPRS通信模塊21分別與計(jì)算機(jī)22和手機(jī)M無線連通，internet網(wǎng)絡(luò)23 分別與計(jì)算機(jī)22和手機(jī)M無線連通；圖像采集裝置17與圖像處理電路18連接，C805F023 單片機(jī)13分別與抽油機(jī)驢頭載荷傳感器19和原油液面?zhèn)鞲衅?0連接，電流互感器14與 電流處理電路15連接。作業(yè)使用時(shí)，手持式數(shù)據(jù)接收單元1的C8051F310單片機(jī)9分別實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 電路3的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能、控制液晶顯示電路4和完成鍵盤電路5的掃描工作，通過USB通信 電路6完成與計(jì)算機(jī)22的通信功能，通過無線收發(fā)模塊7完成數(shù)據(jù)的無線接收，利用日歷 時(shí)鐘電路8完成數(shù)據(jù)接收單元的實(shí)時(shí)時(shí)鐘顯示，外圍電路10保證了 C8051F310單片機(jī)9的 正常工作；抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元2上的無線收發(fā)模塊7實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的發(fā)送， C805F023單片機(jī)13還實(shí)現(xiàn)了接收電流互感器14經(jīng)電流處理電路15后得到的電壓信號(hào)，圖 像采集裝置17經(jīng)圖像處理電路18得到數(shù)字的信號(hào)，直接接收抽油機(jī)驢頭載荷傳感器19、原 油液面?zhèn)鞲衅?0輸出的電壓信號(hào)，通過GPRS通信模塊21實(shí)現(xiàn)了與計(jì)算機(jī)22或手機(jī)M的 無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通信，手機(jī)M經(jīng)internet網(wǎng)絡(luò)23與計(jì)算機(jī)22連通。
權(quán)利要求
1. 一種油田抽油機(jī)工況無線數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括手持式數(shù)據(jù) 接收單元(1)和抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元O)；所述的手持式數(shù)據(jù)接收單元(1)由 C8051F310單片機(jī)(9)和與C8051F310單片機(jī)(9)分別連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路(3)、液晶顯示 電路G)、鍵盤電路(5)、USB通信電路(6)、無線收發(fā)模塊(7)、日歷時(shí)鐘電路(8)、外圍電 路(10)裝配構(gòu)成；所述的抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元O)由C805F023單片機(jī)(13)和 與C805F023單片機(jī)(1 分別連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路(3)、液晶顯示電路0)、鍵盤電路(5)、 USB通信電路(6)、無線收發(fā)模塊(7)、語音輸出電路(11)、抽油機(jī)保護(hù)電路(12)、電流處理 電路(15)、油壓檢測(cè)電路(16)、圖像處理電路(18)裝配構(gòu)成；手持式數(shù)據(jù)接收單元(1)上 的無線收發(fā)模塊(7)和USB通信電路(6)分別與抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元( 上的 無線收發(fā)模塊(7)和USB通信電路(6)之間采用無線連接，手持式數(shù)據(jù)接收單元⑴上的 USB通信電路(6)和抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元( 上的USB通信電路(6)均分別與 計(jì)算機(jī)02)有線連接；GPRS通信模塊與C805F023單片機(jī)(13)連接，GPRS通信模塊 (21)分別與計(jì)算機(jī)02)和手機(jī)04)無線連通，internet網(wǎng)絡(luò)Q3)分別與計(jì)算機(jī)02)和 手機(jī)04)無線連通；圖像采集裝置(17)與圖像處理電路(18)連接，C805F023單片機(jī)(13) 分別與抽油機(jī)驢頭載荷傳感器(19)和原油液面?zhèn)鞲衅?0)連接，電流互感器(14)與電流 處理電路(1 連接。
全文摘要
油田抽油機(jī)工況無線數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)屬于石油工程電子技術(shù)；該系統(tǒng)包括由單片機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、液晶顯示電路、鍵盤電路、USB通信電路、無線收發(fā)模塊、日歷時(shí)鐘電路、外圍電路構(gòu)成的手持式數(shù)據(jù)接收單元、由單片機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、液晶顯示電路、鍵盤電路、USB通信電路、無線收發(fā)模塊、語音輸出電路、抽油機(jī)保護(hù)電路、電流處理電路、油壓檢測(cè)電路、圖像處理電路構(gòu)成的抽油機(jī)工況數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控單元以及電流互感器、圖像采集器、抽油機(jī)驢頭載荷傳感器、原油液面?zhèn)鞲衅?、GPRS通信模塊、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)通過有線或無線連接構(gòu)成；系統(tǒng)具有自動(dòng)化程度高、監(jiān)控使用方便、采集數(shù)據(jù)全面準(zhǔn)確、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B43/00GK102121365SQ201110055119
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者劉坤, 劉超, 張福軍 申請(qǐng)人:黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)