一种注水井数据采集分析系统和数据采集终端技术方案

本实用新型专利技术提供一种注水井数据采集分析系统和数据采集终端。该系统至少包括：数据采集终端，用于采集注水井的工况数据，并通过无线通信网络传输该工况数据；服务器，接收数据采集终端采集的工况数据，并根据该工况数据、预先存储的基础数据对相关数据进行分析并将数据分析结果进行储存；用户终端，该用户终端至少包括参数配置单元，用于对数据采集终端的采集、传输工况数据的配置参数进行配置，并将该参数通过服务器、无线通信网络传送至数据采集终端；数据采集终端接收配置参数，并根据配置参数来采集、传输工况数据。通过本实用新型专利技术，实现远程注水井注水资料数据的自动化采集和传输、在无人值守情况下及时掌握注水井的注水动态变化。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

Data acquisition and analysis system and data acquisition terminal for water injection well

The utility model provides a data acquisition and analysis system for a water injection well and a data acquisition terminal. The system at least comprises a data acquisition terminal for data acquisition, condition of water injection wells, and the condition of data transmission through the wireless communication network; server, data acquisition terminal receiving condition data acquisition, and according to the basic data of the condition data, stored in advance of related data analysis and data analysis results are stored in the user; the terminal, the user terminal includes at least a parameter configuration unit for operating data transmission configuration parameter acquisition, data acquisition terminal configuration, and then the parameters through the server, a wireless communication network to transmit data acquisition terminal; data acquisition terminal configuration parameters, and to collect and transmit data according to the configuration parameter condition. By using the utility model, the automatic data acquisition and transmission of the data of the water injection data of the remote water injection well can be realized, and the dynamic change of the water injection in the injection well can be mastered in the condition of unattended.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及注水井的数据采集分析技术，特别涉及一种微功耗的注 水井数据采集分析系统和数据采集终端。
技术介绍
目前，油田的注水计量系统通常采用电子水表、压力表进行注水资料数 据录取，虽然采用电子水表、压力表在资料数据录取准确性上有了明显的提 高，但是，大多数油田采用的工作方式都是人工抄表、人工控制。这样，人 工录取和管理数据资料会存在很多问题采用人工巡查方式，不能随时随地发现和解决现场问题；采用人工抄表，没有实现数据的自动化采集和传输；采用人工控制，无法实时或及时控制注 水的平稳性；巡井人员在野外工作，工作环境差、劳动强度大；数据上报、 汇总、统计工作繁琐，缺乏快速的、准确的分析和处理；绝大多数的注水井 井场无供电，常规的自动化采集系统不能适应注水井数据采集。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的上述问题，本技术的目的在于提供一种注水 井数据采集分析系统和数据采集终端。通过本技术，可在注水井无外部 供电的情况下，实现远程注水井注水资料数据的自动化采集和传输、在无人 值守情况下及时掌握注水井的注水动态变化。本技术的一个目的在于提供一种注水井数据采集分析系统，该系统 包括至少一个数据采集终端，该数据采集终端用于采集注水井的工况数据， 并通过无线通信网络传输该工况数据；其中，所述工况数据至少包括压力和5流量数据；服务器，通过无线通信网络接收所述工况数据，并根据该工况数据、预先存储的基础数据对相关数据进行分析并将数据分析结果进行储存；至少一个用户终端，与所述服务器连接，该用户终端至少包括参数配置 单元，用于对所述数据采集终端的采集、传输工况数据的配置参数进行配置，并将该配置参数通过所述服务器、无线通信网络传送至所述数据采集终端；所述数据采集终端接收所述配置参数，并根据配置参数来采集、传输所 述工况数据。本技术的另一个目的在于提供一种数据釆集终端，该数据采集终端 至少包括压力传感器，用于采集注水井的压力数据； 流量检测单元，用于检测注水井的流量数据；微控制器，用于接收所述压力传感器和流量检测单元传送的压力和流量 数据，并对该压力和流量数据进行处理；无线收发单元，与所述微控制器连接，用于接收所述微控制器传送的处 理后的压力和流量数据，并通过无线通信网络传送至所述服务器；并通过无 线通信网络接收所述服务器传送的配置参数并传送至微控制器；并且所述微控制器根据所述配置参数对所述工况数据的采集和传输进行 控制。本技术实施例的有益效果在于在注水井无外部供电的情况下，实 现远程注水井注水资料数据的自动录取；在无人值守情况下及时掌握注水井 的注水动态变化；实现数据的自动化采集和传输，采集数据准确及时，数据 采集、工况分析、统一发布完全自动进行；应用情况稳定、可靠，满足了用 户在水井管理工作上的需求；采用无线数据传输方式，不受地域限制，适用 于具有"用户多，分布分散"f寺点的注水井、站的数据采集应用；采集终端 (RTU)使用的主芯片是MSP430系列，它的最大优势在于低功耗，适用于注水井无外部供电、采用高能电池长期供电的应用要求。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的 一部分，并不构成对本技术的限定。在附图中图1是本技术注水井数据釆集分析系统构成示意图；图2为数据采集终端结构示意图；图3为本技术实施方式注水井数据采集分析系统构成示意图； 图4为本技术实施方式采集数据和分析结果WEB发布图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结 合实施例和附图，对本技术实施方式做进一步详细说明。在此，本实用 新型的示意性实施方式及其说明用于解释本技术，但并不作为对本实用 新型的限定。本技术实施例提供一种注水井数据采集分析系统。以下结合附图1 至附图3对本技术进行详细说明。图1为本技术的注水井数据采集分析系统结构示意图。如图1所示， 该系统至少包括至少一个数据采集终端RTU101，该数据采集终端101用于采集注水井的 工况数据，并通过无线通信网络传输该工况数据；其中，工况数据至少包括 压力和流量数据；服务器，通过无线通信网络接收数据采集终端101采集的工况数据，并 根据该工况数据、预先存储的基础数据对相关数据进行分析并将数据分析结 果进行储存；至少一个用户终端107，与服务器连接，至少包括参数配置单元(图中未 示出)，用于对数据采集终端101的采集、传输工况数据的配置参数进行配置，并将该参数通过服务器、无线通信网络传送至数据采集终端101;数据采集终端101接收配置参数，并根据配置参数采集、传输工况数据。由上述实施方式可知，数据采集终端101可根据用户终端107预先设置 的参数自动实时采集工况数据，无需人工干预；采用无线数据传输方式，将 采集到的数据传输到服务器自动进行分析，这样，可不受地域限制，适用于 具有"用户多，分布分散"特点的注水井、站的数据采集应用。如图1所示，在本实施方式中，服务器至少包括 数据接收单元102，用于接收工况数据；数据分析单元103，用于根据工况数据、预先存储的基础数据对相关数据 进行分析并将数据分析结果进行储存；存储单元105，用于储存基础数据、工况数据、数据分析结果；发送单元106，用于接收用户终端传送的配置参数，并通过无线通信网络 将该配置参数传送至数据采集终端101。上述实施方式中，基础数据可包括注水井号、管径和嘴径等；相关数据 可为压力损耗、注水单耗、吸水能力、注水流量、超限报警等数据，数据分 析结果可生成各种分析报表，例如水井数据采集报表、注水量报表等。在工况数据中，压力数据可包括油压、套压、回压(干线压力)；流量数据 可包括套管流量、油管流量等。配置参数至少包括传输工况数据的时间间隔，此外，还可包括采集参数 种类、采集时间、采集间隔等参数。上述实施方式中，无线通信网络可以为CDMA或GPRS，但不限于此。此外，在本技术的实施方式中，服务器还包括工况分析单元104，与 数据接收单元102、数据分析单元103和存储单元105连接，用于根据工况数 据、数据分析结果、预先存储的基础数据进行工况分析，并将工况分析结果 进行储存；这样，存储单元105,还用于储存工况分析结果。其中，工况分析可以为工况诊断、注水井管柱力学分析、系统节点系统分析、系统效率及注水单耗实时分析等。如图1所示，用户终端107还包括管理单元(图中未示出)，用于对用户 的权限和管理范围进行设置，并对注水井进行分类管理和监控。例如，可以根据用户角色来设置权限和管理范围，如可按照普通员工、 技术人员、负责人不同的角色设置权限和管理范围，以保证系统的运行安全。对注水井进行分类管理和监控，即按照厂、工区等行政管理机构分类或 按照管网等地理结构分类，分类可以进行管理，可以按照分类形成不同视图， 对所属的全部注水井的流量、油压、套压进行监控。此外，用户终端107还包括发布单元(图中未示出)，与管理单元连接， 使得用户根据设置的权限和管理范围利用浏览器实时对采集到的工况数据、 以及分析结果进行浏览或查询。这样，使用Web发布功能，实现相关人员利用 浏览器了解注水井的工况和各种报表数据的浏览，如图4所示，Web发布界面 示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注水井数据采集分析系统，其特征在于，所述系统至少包括：　　　　至少一个数据采集终端，该数据采集终端用于采集注水井的工况数据，并通过无线通信网络传输该工况数据；其中，所述工况数据至少包括压力和流量数据；　　　　服务器，通过无线通信网络接收所述工况数据，并根据该工况数据、预先存储的基础数据对相关数据进行分析并将数据分析结果进行储存；　　　　至少一个用户终端，与所述服务器连接，该用户终端至少包括参数配置单元，用于对所述数据采集终端的采集、传输工况数据的配置参数进行配置，并将该配置参数通过所述服务器、无线通信网络传送至所述数据采集终端；　　　　所述数据采集终端接收所述配置参数，并根据配置参数来采集、传输所述工况数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：檀朝东，李学艺，盖国生，檀革勤，张杰，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]