井口数采远传控制系统技术方案

本发明专利技术属于井口监测技术领域，公开了井口数采远传控制系统，监测端与数据采集模块相连，用于对周围环境信息的采集，并将采集的信息传送至数据采集模块，数据采集模块与通信隔离模块连接，将收集的信息进行分析，并将传送至数据显示模块，通信隔离模块与数据采集模块和数据显示模块相连，用于数据采集模块和数据显示模块之间的数据通信，数据显示模块与通信隔离模块连接，用于对数据的显示。本发明专利技术通过所述监测端对周围环境的监测，并且将监测到的数据传送至数据显示模块，通过对数据的显示，方便工作人员实现远程监控，降低工作强度和井场操作风险。

【技术实现步骤摘要】
井口数采远传控制系统
本专利技术属于井口监控
，具体涉及井口数采远传控制系统。
技术介绍
现如今，机械采油是我国石油开采中所采用的主要的开采方式，我国的机械采油井约在全部油井总数的90％以上，目前的机械采油主要包括有杆泵、无杆泵、气举和其他等抽油系统，其中，有杆泵抽油系统是机械采油中主要的机械采油方式，随着科技的发展和生产规模的不断增大，我们的石油开采量也不断地增加，同时，也导致抽油系统能耗严重,效率普遍偏低,抽油系统中故障频繁发生，因此，必须对油井进行有效监控，提高抽油系统效率,降低石油开采成本，实现高效经济采油。目前，有油井主要存在以下问题：油井开采过程中游动阀漏失、游动阀严重漏失或失灵、游动阀打开滞后、游动阀关闭滞后、固定阀漏失、固定阀严重漏失或失灵、固定阀堵死、游动阀和固定阀同时漏失、油管漏失、油管断脱、油管弯曲、抽油杆断脱、泵漏失、泵筒均匀腐蚀、泵筒中部拉槽、泵供液不足、泵充不满、气体影响、气锁、供液不足、上死点碰挂、柱塞下碰、振动载荷、惯性载荷大、柱塞与泵筒间隙过小、柱塞脱出泵筒、柱塞部分脱出泵筒、柱塞未完全进入泵筒、沙卡、蜡卡、卡泵、齿轮磨损、皮带打滑、抽喷和盘根盒过紧等故障，油井一旦发生以上事故，轻则造成油井中相关设备使用寿命的减少和生产停产，重则发生油井设备损坏和油井工作人员伤亡等严重事故。同时，现如今井口监控系统所采用的各个检测模块相互独立，不能实现信息融合和综合判断，因此研究一种油井监控系统，集油井故障诊断、抽油机平衡状态和油井系统效率于一体。目前，井口监控的储存主要存在以下问题：1、现有的大多采用人工巡井，人工巡井造成了大量人力资源的浪费，增加的巡井成本，并且由于人工的熟练度不同，存在巡井质量的风险。2、由于采用人工巡井，需要人工对每个井口逐个排查，当井口出现问题时无法及时得知，存在滞后性。3、在人工巡井的过程中，由于可能存在有害气体，对巡井人员的安全具有潜在的危险。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供井口数采远传控制系统，通过设置传感器对相关拘束进行检测，并发布到云服务平台，通过移动终端登录云服务平台对各种数据进行查看，并进行控制反馈，实现了远距离控制以及实时监控，同时，通过设置供电模块，实现了自主供电，不仅节约能源，还提高了安全性。为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术所采用的技术方案为：井口数采远传控制系统，包括监测端、数据采集模块、数据显示模块和通信隔离模块。所述监测端，与数据采集模块相连，用于对周围环境信息的采集，并将采集的信息传送至数据采集模块。所述数据采集模块，与通信隔离模块连接，将收集的信息进行分析，并将传送至数据显示模块。所述通信隔离模块，与数据采集模块和数据显示模块相连，用于数据采集模块和数据显示模块之间的数据通信。所述数据显示模块，与通信隔离模块连接，用于对数据的显示。进一步的，通过所述监测端对周围环境的监测，并且将监测到的数据传送至数据显示模块，通过对数据的显示，方便工作人员实现远程监控，降低工作强度和井场操作风险。进一步的，通过选用所述通信隔离模块，使得数据在传输的时候更加稳定，避免了信号的干扰，保证了数据的准确性。进一步的，所述监测端包括多个传感器，多个传感器分别电连接数据采集模块。进一步的，所述传感器为温度传感器、压力传感器、流量探测器、可燃气体探测器、热电阻、热电偶等多种元器件，实际使用中，可以根据环境的不同，对元器件进行自主搭配，以满足实际检测的不同需求。进一步的，所述监测端将采集的数据传送至数据采集模块，所述数据采集模块将数据进行集中收集，并通过通信隔离模块传送至数据显示模块。进一步的，所述数据采集模块为全隔离数据采集模块。进一步的，选用所述全隔离数据采集模块，在数据采集的过程中，使得数据信号更加稳定，减少对数据的干扰，提高准确性。进一步的，所述组态屏通过设有的数据收发模块和无线传输模块通信连接于云端服务平台，所述数据收发模块为4GDTU。进一步的，所述无线传输模块为RTU。进一步的，所述组态屏通过无线网络平台连接于用户端。进一步的，所述无线网络平台为4GDTU和云端服务平台，所述4GDTU通过4G通信连接于云端服务平台。进一步的，所述用户端为移动终端设备。进一步的，通过使用无线传输方式，使得数据介入云端服务平台，在云端服务平台开发组态界面，用户通过微信或WEB登陆查看现场数据状态和进行开关井操作。进一步的，所述通信隔离模块为4通道RS485型。进一步的，还包括控制端，所述控制端的输出端通过通信隔离模块连接于数据显示模块。进一步的，所述控制端包括流量计、断流阀等控制元器件。进一步的，所述控制端与通信隔离模块之间通过RS485通信线连接。进一步的，所述控制端通过通信隔离模块将数据传送至云端服务平台，用于在查看完数据后，通过云端服务平台的组态界面，可以远程对控制端进行控制，方便整个监控系统的管理，提高应变速度。进一步的，所述数据采集模块设于接线箱内，所述接线箱为防爆接线箱，所述组态屏和4GDTU设于仪表箱内，所述防爆接线箱与仪表箱之间通过24VDC电源线与RS485通讯线连接。进一步的，所述数据采集模块通过通信隔离模块连接于组态屏，所述数据采集模块与组态屏之间连接有防雷组件。进一步的，所述接线箱和仪表箱内分别设有一个通信隔离模块，两个通信隔离模块设于数据采集模块和组态屏之间。进一步的，所述防雷组件包括RS485防雷器、24VDC防雷器、保险丝组和空气开关组。进一步的，所述无线网络平台和组态屏之间通过无线数据传输模块连接，所述无线数据传输模块包括4GDTU和RTU。进一步的，还包括供电模块和电源控制器，所述供电模块通过电源控制器分别电连接防雷器、组态屏、通信隔离模块和4GDTU。进一步的，所述供电模块包括风力发电模块或太阳能发电模块。进一步的，所述供电模块的电路包括整流电路和防反接电路，整流电路包括电感、铁芯和二极管，太阳能组件供电由电感L1一端接入，通过L1、L2与铁芯组成的整流变压器后由L2输出电流，所述输出电流输入有二极管组成的整流桥将输入的交流电变为直流电向后续负载供电；整流电路对太阳能供电进行供电频率以及供电电压进行调整，调整至后续电路连接负载的额定电压及频率，所述整流电路通过整流桥进行整流，由交流电变为直流电，所述整流桥采用全桥整流，只对输出电流进行调整，不调整输出电流的频率，保证输出电流的安全稳定。所述防反接电路包括MOS管Q1、稳压二极管，电源从控制电路通断的MOS管Q1一端输入，并在MOS管Q1输出端接有用于整流的稳压二极管Q4；对所述防反接电路，当电源正确连接的时候，导通MOS管Q1，为后续电路供电，当电源错误连接的时候，MOS管Q1截止，不会对后去电路进行供电，保证后续的电气器件或者微控芯片等不会因为错误的连接产生短路进而产生烧坏的后果。进一步的，在实际使用时，根据环境的不同，对风力发电模块和太阳能发电模块进行针对性的选择，提高发电模块的效率，必要时可以同时选择多个发电模块，进行混合发电，以保障正常供电。进一步的，所述数据采集模块为多通道全模拟量信号数采模块，所述多通道全模拟量信号数采模块的输入端通过接线端子连接有传感器，多通道全模拟量信号数采模块的输出端连接有4通道通讯安全隔离器。进一步的，所述多通道全模拟量信号数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.井口数采远传控制系统，其特征在于：包括监测端、数据采集模块、数据显示模块和通信隔离模块；所述监测端，与数据采集模块相连，用于对周围环境信息的采集，并将采集的信息传送至数据采集模块；所述数据采集模块，与通信隔离模块连接，将收集的信息进行分析，并将传送至数据显示模块；所述通信隔离模块，与数据采集模块和数据显示模块相连，用于数据采集模块和数据显示模块之间的数据通信；所述数据显示模块，与通信隔离模块连接，用于对数据的显示。

【技术特征摘要】
1.井口数采远传控制系统，其特征在于：包括监测端、数据采集模块、数据显示模块和通信隔离模块；所述监测端，与数据采集模块相连，用于对周围环境信息的采集，并将采集的信息传送至数据采集模块；所述数据采集模块，与通信隔离模块连接，将收集的信息进行分析，并将传送至数据显示模块；所述通信隔离模块，与数据采集模块和数据显示模块相连，用于数据采集模块和数据显示模块之间的数据通信；所述数据显示模块，与通信隔离模块连接，用于对数据的显示。2.根据权利要求1所述的井口数采远传控制系统，其特征在于：所述数据采集模块为全隔离数据采集模块。3.根据权利要求1所述的井口数采远传控制系统，其特征在于：所述数据显示模块包括组态屏和云端服务平台，所述数据采集模块通过通信隔离模块将数据传送至组态屏，组态屏将数据进行显示并通过无线传输至云端服务平台。4.根据权利要求3所述的井口数采远传控制系统，其特征在于：所述组态屏通过设有的数据收发模块和无线传输模块通信连接于云端服务平台，所述数据收发模块为4GDTU。5.根据权利要求3所述的井口数采远传控制系统，其特征在于：还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，
申请(专利权)人：成都广汇高科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51