專利名稱：抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術：
抽油機是油田的關鍵生產設備，其運行的穩(wěn)定性和可靠性直接影響著抽油機的工作效率，進而影響采油產量，目前，在油田的采油作業(yè)區(qū)，通常以抽油機平臺為單位進行生產，每個抽油機平臺包括若干臺抽油機，每臺抽油機通過以變頻器為核心的變頻調速系統(tǒng)控制，通過改變變頻器的頻率從而改變抽油機的沖程運動，現有油田多采用人工巡檢方式進行抽油機的運行監(jiān)控和維護，但由于抽油機數量多、故障率較高、抽油機的管理和調度具有一定的難度、巡檢人員有限、人工巡檢效率低、巡檢人員勞動強度大、人為監(jiān)控準確性低、導致通常無法及時掌握每一臺抽油機的運行狀況，進而不能及時處理和排除抽油機故障，從而影響油田采油產量；另外能夠實時監(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，同時也是抽油機正常工作和穩(wěn)定運行的前提和基礎。
發(fā)明內容本實用新型針對以上問題的提出，而研制一種實時準確、方便實用的抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型的技術方案是:一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，包括:用于分別采集多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的多個數據采集單元；所述數據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、用于檢測抽油機懸點載荷以及抽油機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；連接多個數據采集單元，用于發(fā)送多個數據采集單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的無線發(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)送過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的無線接收單元；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、存儲單元、網絡通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數存儲至存儲單元同時通過網絡通信單元進行遠程傳輸，根據按鍵單元接收的顯示指令從存儲單元中提取對應的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數傳輸給OLED顯示單元的CPU單元；連接CPU單元，用于存儲CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的存儲單元；[0012]連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數通過網絡傳輸給監(jiān)控中心的網絡通信單元；連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數進行顯示的OLED顯示單元；另外,還包括連接CPU單元,用于當CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數異常時進行聲光報警的報警單元；進一步地，所述多個數據采集單元與無線發(fā)射單元通過RS485總線相連接。由于采用了上述技術方案，本實用新型提供的抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，通過多個數據采集單元實時監(jiān)測抽油機平臺所包括的多個抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數，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)測到的運行狀態(tài)參數存儲至存儲單元，并通過網絡通信單元傳輸給監(jiān)控中心，以便于監(jiān)控中心人員能夠及時獲知抽油機平臺現場運行狀態(tài)數據，同時利用報警單元當檢測到的多個抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數異常時進行聲光報警，從而提示相關工作人員及時發(fā)現和處理故障，另外根據按鍵單元所接收的用戶輸入的顯示指令，CPU單元從存儲單元中調取顯示指令對應的運行狀態(tài)參數傳輸給OLED顯示單元進行顯示，本實用新型解決了現有油田抽油機數量多不易監(jiān)控，故障率高，不能及時發(fā)現并排除故障，進而無法保證抽油機的穩(wěn)定運行和可靠工作，從而影響油田產量的問題，避免了現有油田采用人工巡檢方式來監(jiān)控抽油機的運行狀態(tài)，抽油機的管理和調度具有一定的難度、巡檢人員有限、人工巡檢效率低、巡檢人員勞動強度大、人為監(jiān)控準確性低的問題，本實用新型減少了人員投入、縮短油井故障發(fā)現和排除時間，提高了生產效率，有效防止了停井和盜井現象的發(fā)生，大大提高了應急處理速度。

圖1是本實用新型的結構框圖。
具體實施方式
如圖1所示的一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，包括:用于分別采集多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的多個數據采集單元；所述數據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、用于檢測抽油機懸點載荷以及抽油機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；連接多個數據采集單元，用于發(fā)送多個數據采集單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的無線發(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)送過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的無線接收單元；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、存儲單元、網絡通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數存儲至存儲單元同時通過網絡通信單元進行遠程傳輸，根據按鍵單元接收的顯示指令從存儲單元中提取對應的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數傳輸給OLED顯示單元的CPU單元；連接CPU單元，用于存儲CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的存儲單元；連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數通過網絡傳輸給監(jiān)控中心的網絡通信單元；連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數進行顯示的OLED顯示單元；另外,還包括連接CPU單元,用于當CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數異常時進行聲光報警的報警單元；進一步地，所述多個數據采集單元與無線發(fā)射單元通過RS485總線相連接。本實用新型提供的抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，通過多個數據采集單元實時監(jiān)測抽油機平臺所包括的多個抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數，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)測到的運行狀態(tài)參數存儲至存儲單元，并通過網絡通信單元傳輸給監(jiān)控中心，以便于監(jiān)控中心人員能夠及時獲知抽油機平臺現場運行狀態(tài)數據，同時利用報警單元當檢測到的多個抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數異常時進行聲光報警，從而提示相關工作人員及時發(fā)現和處理故障，另外根據按鍵單元所接收的用戶輸入的顯示指令，CPU單元從存儲單元中調取顯示指令對應的運行狀態(tài)參數傳輸給OLED顯示單元進行顯示，本實用新型解決了現有油田抽油機數量多不易監(jiān)控，故障率高，不能及時發(fā)現并排除故障，進而無法保證抽油機的穩(wěn)定運行和可靠工作，從而影響油田產量的問題，避免了現有油田采用人工巡檢方式來監(jiān)控抽油機的運行狀態(tài)，抽油機的管理和調度具有一定的難度、巡檢人員有限、人工巡檢效率低、巡檢人員勞動強度大、人為監(jiān)控準確性低的問題，本實用新型減少了人員投入、縮短油井故障發(fā)現和排除時間，提高了生產效率，有效防止了停井和盜井現象的發(fā)生，大大提高了應急處理速度。本實用新型充分結合油田現場實際條件和客觀因素，利用無線數據傳輸技術和網絡技術將抽油機平臺現場采集的抽油機運行狀態(tài)參數和變頻器運行狀態(tài)參數傳輸給CPU單元和監(jiān)控中心，以便于OLED顯示單元進行顯示,采用OLED顯示單元能夠解決普通顯示模塊無法適應現場的室外低溫環(huán)境的問題，同時也有利于監(jiān)控中心工作人員及時了解現場情況，本實用新型實現了油田對抽油機平臺的管理由粗放型向精細型轉化，提高了自動化水平和管理水平，便于隨時準確掌握現場生產情況以及預測故障和快速調度；本實用新型通過壓力傳感器實時檢測油井井下壓力、行程傳感器實時檢測抽油桿行程、載荷傳感器實時檢測抽油機懸點載荷以及抽油機上下沖程中載荷變化情況、溫度傳感器實時檢測油井口溫度、電流傳感器實時檢測變頻器輸出電流、電壓傳感器實時檢測變頻器輸出電壓以及頻率采集模塊實時檢測變頻器頻率，能夠準確避免油井不出油、冬季油井回壓過高、油管堵塞、盜油、停電、電壓不穩(wěn)等現象發(fā)生，當發(fā)生異常情況或故障時，報警單元能夠進行聲光報警，本實用新型實時準確、方便實用，適于油田廣泛推廣。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括: 用于分別采集多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的多個數據采集單元；所述數據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、用于檢測抽油機懸點載荷以及抽油機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； 連接多個數據采集單元，用于發(fā)送多個數據采集單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的無線發(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)送過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的無線接收單元； 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、存儲單元、網絡通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數存儲至存儲單元同時通過網絡通信單元進行遠程傳輸，根據按鍵單元接收的顯示指令從存儲單元中提取對應的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數傳輸給OLED顯示單元的CPU單元； 連接CPU單元，用于存儲CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數的存儲單元； 連接CPU單元， 用于將CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數通過網絡傳輸給監(jiān) 控中心的網絡通信單元； 連接CPU單元，用于將CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數進行顯示的OLED顯示單元。
2.根據權利要求1所述的一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括連接CPU單元，用于當CPU單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數異常時進行聲光報警的報警單元。
3.根據權利要求1所述的一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述多個數據采集單元與無線發(fā)射單元通過RS485總線相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種抽油機平臺監(jiān)控系統(tǒng)，包括多個數據采集單元；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、存儲單元、網絡通信單元和OLED顯示單元，用于將無線接收單元傳輸過來的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數存儲至存儲單元同時通過網絡通信單元進行遠程傳輸，根據按鍵單元接收的顯示指令從存儲單元中提取對應的多臺抽油機以及多個變頻器的運行狀態(tài)參數傳輸給OLED顯示單元的CPU單元；存儲單元；網絡通信單元；OLED顯示單元；本實用新型減少了人員投入、縮短油井故障發(fā)現和排除時間，提高了生產效率，有效防止了停井和盜井現象的發(fā)生，大大提高了應急處理速度。
文檔編號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有限公司