一种天然气井监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种天然气井监控系统，包括壳体，所述壳体内设有电路板，所述电路板上设有处理器，所述处理器的输入端和输出端分别连接有电源模块和语音播报模块；还包括一数据采集模块，所述数据采集模块包括压力传感器、温度传感器、流量传感器以及摄像头，所述压力传感器、温度传感器、流量传感器分别设于天然气井内的管道上，所述摄像头设置于所述天然气井内以及天然气井口出；所述压力传感器、温度传感器、流量传感器以及摄像头均与所述处理器的输入端连接；所述壳体上设有四个RS‑232/RS‑485串口，所述压力传感器、温度传感器、流量传感器以及摄像头分别通过四个所述RS‑232/RS‑485串口与所述处理器连接。

Monitoring system for natural gas well

The utility model discloses a gas monitoring system, which comprises a shell, wherein the shell body is provided with a circuit board, the circuit board is provided with a processor, input and output of the processor is respectively connected with a power supply module and voice broadcast module; also includes a data acquisition module, the data acquisition module includes pressure sensor, temperature sensor, flow sensor and the camera, the pressure sensor, temperature sensor, flow sensor are respectively arranged in the natural gas in the pipeline, and the camera is arranged on the natural gas and natural gas to the wellhead; the pressure sensor, temperature sensor, flow sensor and the camera is connected with the processor the input end; the housing is provided with four RS 232/RS 485 serial port, the pressure sensor, temperature sensor, flow Sensors and cameras were four of the RS 232/RS 485 serial port is connected with the processor through.

【技术实现步骤摘要】
一种天然气井监控系统
本技术属于数据自动采集以及控制设备
，具体涉及一种天然气井监控系统。
技术介绍
天然气是一种绿色环保、经济实惠、安全可靠的优质能源，能够带给人类高品质的生活。因此，天然气在世界各国得到广泛使用。在天然气的生产过程中，需要及时准确地了解天然气井的生产变化情况，对生产变化情况进行统计和分析，从而合理地管控和协调生产过程以及及时地调整各项生产开发指标。天然气井的气压、温度和流量是天然气生产变化情况的重要参数，对气压、温度和流量的统计是每天每个工人必做的工作，在天然气生产中占有特殊的地位。天然气井大多地处人迹罕至的荒漠野外，其气压、温度和流量的采集一直是困扰天然气安全生产的难题。以往这些数据的采集是以人工巡检为主，这样既耗费大量的人力、物力和时间，又存在安全隐患。随着电子技术的飞速发展，尤其是嵌入式迅猛发展，嵌入式系统被广泛应用到气井监控和数据传输。嵌入式系统是以计算机应用为核心，以计算机技术最为基础，软硬件可裁剪，能够满足系统对成本、体积、功耗、可靠性、功能等方面需求的专业计算系统。天然气井大多地处人迹罕至的荒漠野外，其气压、温度和流量的采集一直是困扰天然气安全生产的难题。以往这些数据的采集是以人工巡检为主，这样既耗费大量的人力、物力和时间，又存在安全隐患。本套系统可以自动采集实施生产数据，并且通过3G方式上传。这样就不需要人工巡检了，只需在上位机平台上就可以看到天然气井的各种参数，从而大大减少了人力、物力和时间的消耗。此外，本系统还具有误闯报警功能，对误闯气井区域的人员经行语音报警，并拍摄照片上传到上位机平台，然后及时做出应对措施，大大提高了气井的安全性，避免了不必要的损失。同时，现有技术中监控系统不好直接安放于井内或者箱体里，使用不方便。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能及时监测天然气井内情况、同时节省人力、物力的天然气井监控系统；同时，安装拆卸方便，使用性能比较稳定。为达到上述目的，本技术的技术方案如下：一种天然气井监控系统，包括壳体，所述壳体内设有电路板，所述电路板上设有处理器，所述处理器的输入端和输出端分别连接有电源模块和语音播报模块；所述处理器为工业级芯片；还包括一数据采集模块，所述数据采集模块与所述处理器的输入端连接；所述壳体包括上壳和底板，所述电路板设置于所述上壳与底板构成的壳体内，且所述电路板与上壳和底板的连接处均设有橡胶垫；所述底板远离上壳的一面设有卡槽，所述卡槽端部设有挡板，所述卡槽远离挡板的一端设有卡扣；所述卡扣用于调节所述卡槽远离挡板端的宽度。在本技术的一个优选实施例中，所述卡扣包括弹片和设置于弹片上的弹簧，所述弹簧一端安装于所述卡槽的侧壁，另一端与所述弹片连接。在本技术的一个优选实施例中，所述数据采集模块包括压力传感器、温度传感器、流量传感器以及摄像头，所述压力传感器、温度传感器、流量传感器分别设于天然气井内的管道上，所述摄像头设置于所述天然气井内以及天然气井口出；所述压力传感器、温度传感器、流量传感器以及摄像头均与所述处理器的输入端连接。在本技术的一个优选实施例中，还包括一迟滞比较器，所述迟滞比较器通过电源模块与所述处理器连接。在本技术的一个优选实施例中，所述语音播报系统包括本地音频模块和远程音频模块，所述本地音频模块和远程音频模块均与一音频叠加模块的输入端连接，所述音频叠加模块的输出端与所述处理器连接。在本技术的一个优选实施例中，所述音频叠加模块采用MAX606进口芯片构成。在本技术的一个优选实施例中，还包括一用于开启和断开所述天然气井内管道的截止阀，所述截止阀通过驱动模块与所述处理器的输出端连接。在本技术的一个优选实施例中，所述电路板上还设有网口模块、USB模块、JTAG模块和3G/4G模块，所述网口模块、USB模块、JTAG模块和3G/4G模块均与所述处理器连接。在本技术的一个优选实施例中，所述天然气井口处还设有红外感应器，所述电路板上设有与所述红外感应器配合使用的红外线接收模块，所述红外线接收模块还与所述处理器连接。在本技术的一个优选实施例中，所述天然气井口处还设有报警模块，所述报警模块与所述处理器连接。通过上述技术方案，本技术的有益效果是：本技术通过采用压力传感器、温度传感器、流量传感器以及摄像头等数据采集装置，并将其发送给处理器，使得系统能够及时、快速、准确得到天然气井内的情况，并根据采集的数据判断井内以及井区是否有异常，提高安全性能。本技术具有节省人力、物力和财力的特点，且本技术使用方便、安全。本技术的监控系统，通过橡胶垫，有效保护了壳体内的电路板，即在大风环境或者野外的恶劣环境下，内部电路板仍然可以稳定工作，不会因为震动太大而损坏元器件。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的一种天然气井监控系统的结构示意图；图2为本技术提供的一种天然气井监控系统的电路原理图；图3为本技术提供的底板的结构示意图；图4为本技术提供的图3中A的局部放大图；图中数字和字母所表示的相应部件名称：1、壳体；101、上壳；102、底板；2、电路板；3、处理器；4、电源模块；5、语音播报系统；501、本地音频模块；502、远程音频模块；6、数据采集模块；601、压力传感器；602、温度传感器；603、流量传感器；604、摄像头；7、橡胶垫；8、音频叠加模块；9、截止阀；10、驱动模块；11、红外线接收模块；12、网口模块；13、USB模块；14、JTAG模块；15、3G/4G模块；16、报警模块；17、第一隔离器；18、第二隔离器；19、第三隔离器；20、第四隔离器；21、迟滞比较器；22、卡槽；23、挡板；24、卡扣；25、弹片；26、弹簧；27、通风口。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。参照附图1-4所示，本技术提供的一种天然气井监控系统，包括壳体1，所述壳体1内设有电路板2，所述电路板2上设有处理器3，所述处理器3的输入端和输出端分别连接有电源模块4和语音播报模块5；其中，处理器3采用工业级芯片，系统更加稳定，更适合于野外的恶劣环境。还包括一数据采集模块6，所述数据采集模块6与所述处理器3的输入端连接；具体地，所述壳体1包括上壳101和底板102，所述电路板2设置于所述上壳101与底板102构成的壳体1内，且所述电路板2与上壳101和底板102的连接处均设有橡胶垫7；橡胶垫7的作用是防震动，在电路板2与壳体1底部之间，加了一层橡胶垫7，使壳体1剧烈晃动时，电路板2能够在橡胶垫7上缓冲，从而防震。所述底板102远离上壳101的一面设有卡槽22，所述卡槽22端部设有挡板23，所述卡槽22远离挡板23的一端设有卡扣24；所述卡扣24用于调节所述卡槽22内的宽度。一般使用中，会将壳体1卡于某一电线杆或者管道等结构上，此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然气井监控系统，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)内设有电路板(2)，所述电路板(2)上设有处理器(3)，所述处理器(3)的输入端和输出端分别连接有电源模块(4)和语音播报模块(5)；所述处理器(3)为工业级芯片；还包括一数据采集模块(6)，所述数据采集模块(6)与所述处理器(3)的输入端连接；所述壳体(1)包括上壳(101)和底板(102)，所述电路板(2)设置于所述上壳(101)与底板(102)构成的壳体(1)内，且所述电路板(2)与上壳(101)和底板(102)的连接处均设有橡胶垫(7)；所述底板(102)远离上壳(101)的一面设有卡槽(22)，所述卡槽(22)端部设有挡板(23)，所述卡槽(22)远离挡板(23)的一端设有卡扣(24)；所述卡扣(24)用于调节所述卡槽(22)远离挡板(23)端的宽度。

【技术特征摘要】
1.一种天然气井监控系统，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)内设有电路板(2)，所述电路板(2)上设有处理器(3)，所述处理器(3)的输入端和输出端分别连接有电源模块(4)和语音播报模块(5)；所述处理器(3)为工业级芯片；还包括一数据采集模块(6)，所述数据采集模块(6)与所述处理器(3)的输入端连接；所述壳体(1)包括上壳(101)和底板(102)，所述电路板(2)设置于所述上壳(101)与底板(102)构成的壳体(1)内，且所述电路板(2)与上壳(101)和底板(102)的连接处均设有橡胶垫(7)；所述底板(102)远离上壳(101)的一面设有卡槽(22)，所述卡槽(22)端部设有挡板(23)，所述卡槽(22)远离挡板(23)的一端设有卡扣(24)；所述卡扣(24)用于调节所述卡槽(22)远离挡板(23)端的宽度。2.根据权利要求1所述的一种天然气井监控系统，其特征在于：所述卡扣(24)包括弹片(25)和设置于弹片(25)上的弹簧(26)，所述弹簧(26)一端安装于所述卡槽(22)的侧壁，另一端与所述弹片(25)连接。3.根据权利要求1所述的一种天然气井监控系统，其特征在于：所述数据采集模块(6)包括压力传感器(601)、温度传感器(602)、流量传感器(603)以及摄像头(604)，所述压力传感器(601)、温度传感器(602)、流量传感器(603)分别设于天然气井内的管道上，所述摄像头(604)设置于所述天然气井内以及天然气井口处；所述压力传感器(601)、温度传感器(602)、流量传感器(603)以及摄像头(604)均与所述处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪文利，
申请(专利权)人：陕西挚诚科技工程发展有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61