一种固井施工监测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及固井检测设备技术领域，其目的在于提供一种固井施工监测方法及系统。本发明专利技术公开了一种固井施工监测方法，包括以下步骤：无线接收并处理固井施工数据；根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域；将当前固井施工数据集中存储至对应存储区域内；实时判断是否接收到数据提取请求，若是，则根据数据提取请求，输出与数据提取请求对应的固井施工数据，若否，则不动作。本发明专利技术还公开了一种固井施工监测系统，用于实施上述的固井施工监测方法；固井施工监测系统包括数据采集模块、数据发射模块、网关和上位机。本发明专利技术可以较小功率满足用户对传输距离的需求，同时可保证数据的高效传输，可兼容多种上位机数据传输协议。

【技术实现步骤摘要】
一种固井施工监测方法及系统
本专利技术涉及固井检测设备
，特别是涉及一种固井施工监测方法及系统。
技术介绍
固井工作是石油天然气开采过程中的一项重要工段，固井施工过程中用到的各种泥浆都需要测量其流量、压力和密度，这三种数据被称为固井三参数。一般情况下，采集流量信号及压力信号的传感器均设置在钻井平台上，采集密度信号的传感器设置于水泥车上，如此，造成三种信号源分散，三种信号之间距离较远。另外，固井施工现场一般只有一名仪表人员，如通过有线方式取数据，造成现场仪表工作人员工作量大，同时接线电缆极易被施工场地中的器械碾压，造成电缆损坏等问题，不利于固井相关数据的稳定检测。因而，固井施工现场具有无线传输三参数的需求。现有技术中，数据无线传输一般采用LORA扩频、无线局域网或4G等方式接线，其中，4G方式是把传感器数据发送到云端，上位机从云端获取数据；无线局域网形式更多，数据传输更快，提供TCP协议；LORA扩频是485设备无线传输较常用的一种方式，有星形、点对点，多对多等多种组网形式，提供Modbus协议或透传。然而，现有的无线方案存在如下缺点：a.4G方式是把传感器数据发送到云端，其实现需要现场有4G或GPRS手机信号，而且实时性不强，数据类型定义固定，数据量大时传输费用较高。固井工作有可能在没有手机信号覆盖的区域作业，因而4G方式不可取；b.无线局域网形式，其传输距离近，绕过阻碍物能力差，而固井工作现场复杂，阻碍物多，如采用无线局域网形式，则需要在仪表车或在铁皮房里接收信号；c.LORA扩频组网，星形组网时，只提供Modbus协议，各传感器地址对应数据与用户上位机要求不能达成一致，无法与用户现场使用的上位机有效连接。透传形式时，对多个485设备进行高速轮询，请求与返回数据在无线传输模块间产生拥堵，无法返回有效数据。提高空速后，无线距离过短，即使加大功率也无法满足用户需求；d.一般无线产品只有模拟量采集传输功能，或是采集模块采集后经无线DTU(DataTransferunit,数据传输单元)传输，需要多个模块组合进行采集传输，不方便现场使用。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题，本专利技术提供了一种固井施工监测方法及系统。本专利技术采用的技术方案是：一种固井施工监测方法，包括以下步骤：无线接收并处理固井施工数据；根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域；将当前固井施工数据集中存储至对应存储区域内；实时判断是否接收到数据提取请求，若是，则根据数据提取请求，输出与数据提取请求对应的固井施工数据，若否，则不动作。优选地，所述固井施工数据来自于不同的数据发射端口；根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域时，具体包括以下步骤：对数据发射端口进行编号，根据数据发射端口编号的不同，对由不同数据发射端口接收的当前固井施工数据创建对应的存储区域。优选地，将当前固井施工数据集中存储至对应的存储区域内后，还包括以下步骤：根据接收的固井施工数据，实时更新对应存储区域内的当前固井施工数据。优选地，接收到数据提取请求后，还包括以下步骤：识别数据提取请求采用的数据传输协议，并判断当前数据传输协议是否为默认协议，若是，则采用默认协议对与数据提取请求对应的固井施工数据进行协议转换，然后输出转换后的固井施工数据，若否，则采用当前数据传输协议对与数据提取请求对应的固井施工数据进行协议转换，然后输出转换后固井施工数据。优选地，所述固井施工数据包括脉冲信号和/或模拟信号。一种固井施工监测系统，用于实施上述任一项的固井施工监测方法；所述固井施工监测系统包括数据采集模块、数据发射模块、网关和上位机；所述数据采集模块，用于采集固井施工数据，然后将固井施工数据通过数据发射模块无线发送至网关；所述网关，用于接收并处理由数据发射模块发送的固井施工数据，然后根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域，再将当前固井施工数据集中存储至对应存储区域内；所述网关，还用于实时判断是否接收到来自上位机的数据提取请求，若是，则根据数据提取请求，输出与数据提取请求对应的固井施工数据至上位机，若否，则不动作。优选地，所述网关包括数据接收模块、数据处理模块和存储模块；所述数据接收模块，用于接收由数据发射模块发送的固井施工数据，然后将当前固井施工数据发送至数据处理模块；所述数据处理模块，用于接收并处理由数据接收模块发送的固井施工数据，然后根据当前固井施工数据的来源，在存储模块内创建对应的存储区域，再将当前固井施工数据集中存储至对应存储区域内；所述数据处理模块，还用于实时判断是否接收到来自上位机的数据提取请求，若是，则根据数据提取请求，输出与数据提取请求对应的固井施工数据至上位机，若否，则不动作；所述存储模块，用于存储固井施工数据。进一步优选地，所述数据处理模块，还用于在接收到数据提取请求后，识别数据提取请求采用的数据传输协议，并判断当前数据传输协议是否为默认协议，若是，则采用默认协议对与数据提取请求对应的固井施工数据进行协议转换，然后输出转换后的固井施工数据，若否，则采用当前数据传输协议对与数据提取请求对应的固井施工数据进行协议转换，然后输出转换后固井施工数据。优选地，所述网关与数据发送模块之间及所述网关与监测终端之间均采用研华通讯协议进行通信。优选地，所述网关与数据发送模块之间及所述网关与监测终端之间均采用Modbus通讯协议进行通信。本专利技术的有益效果是：可以较小功率满足用户对传输距离的需求，同时可保证数据的高效传输。具体地，本专利技术在实施过程中，可通过网关实时接收并存储固井施工数据，并在接收到由上位机发送的数据提取请求后，输出与数据提取请求对应的固井施工数据，在此过程中，由于网关预先对接收到的固井施工数据进行存储，只有在接收到上位机的数据提取请求后才输出对应的数据，由此避免现有技术中无线传输过程中数据接收与请求易发生拥堵的问题，减小固井施工监测系统的功率，同时数据传输效率更高。附图说明图1是本专利技术中一种固井施工监测方法的流程图；图2是本专利技术中一种固井施工监测系统的控制框图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例来对本专利技术作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本专利技术的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本专利技术，并且不应当理解为本专利技术限制在本文阐述的实施例中。应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况；另外，对于本文本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固井施工监测方法，其特征在于：包括以下步骤：/n无线接收并处理固井施工数据；/n根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域；/n将当前固井施工数据集中存储至对应存储区域内；/n实时判断是否接收到数据提取请求，若是，则根据数据提取请求，输出与数据提取请求对应的固井施工数据，若否，则不动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种固井施工监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
无线接收并处理固井施工数据；
根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域；
将当前固井施工数据集中存储至对应存储区域内；
实时判断是否接收到数据提取请求，若是，则根据数据提取请求，输出与数据提取请求对应的固井施工数据，若否，则不动作。


2.根据权利要求1所述的一种固井施工监测方法，其特征在于：所述固井施工数据来自于不同的数据发射端口；根据当前固井施工数据的来源，创建对应的存储区域时，具体包括以下步骤：
对数据发射端口进行编号，根据数据发射端口编号的不同，对由不同数据发射端口接收的当前固井施工数据创建对应的存储区域。


3.根据权利要求1所述的一种固井施工监测方法，其特征在于：将当前固井施工数据集中存储至对应的存储区域内后，还包括以下步骤：
根据接收的固井施工数据，实时更新对应存储区域内的当前固井施工数据。


4.根据权利要求1所述的一种固井施工监测方法，其特征在于：接收到数据提取请求后，还包括以下步骤：
识别数据提取请求采用的数据传输协议，并判断当前数据传输协议是否为默认协议，若是，则采用默认协议对与数据提取请求对应的固井施工数据进行协议转换，然后输出转换后的固井施工数据，若否，则采用当前数据传输协议对与数据提取请求对应的固井施工数据进行协议转换，然后输出转换后固井施工数据。


5.根据权利要求1所述的一种固井施工监测方法，其特征在于：所述固井施工数据包括脉冲信号和/或模拟信号。


6.一种固井施工监测系统，其特征在于：用于实施权利要求1至5任一项的固井施工监测方法；所述固井施工监测系统包括数据采集模块、数据发射模块、网关和上位机；
所述数据采集模块，用于采集固井施工数据，然后将固井施工数据通过数据发射模块无线发送至网关；
所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，任强，王秋霞，
申请(专利权)人：四川富沃得机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51