油田地面信息智能感知系统技术方案

技术编号:40479135 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-26 19:14
本技术油田地面信息智能感知系统,数据采集子系统通过传感器按预设的频率检测井下设备运行信息、环境信息,先经多传感器数据融合系统融合、故障诊断/初步安全预警,故障/危险时,自动去调节传感器检测频率指令,并将故障诊断信息/初步安全预警信息优先传输到地面主机,否则,按预设的频率传送融合信息,一面减小数据量,另一方面数据值更精确,通过RS485通讯线缆与地面主机实现通讯连接,地面主机为西门子PLC控制芯片,用于接收检测数据、发送井下设备控制指令、传感器检测频率指令,地面主机通过通讯子系统无线GPRS或4G通讯模块与测控中心连接,测控中心采用计算机,实现对井下设备的监控、下发控制指令,能迅速准确地获知油井的工况。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及油井参数感知、监测,特别是油田地面信息智能感知系统


技术介绍

1、油田生产井大都分布在野外,地点分散、环境恶劣,为能够迅速准确地掌握油井的工况,及时发现油井故障,提高工作效率和经济效益,由传感器现场采集油井参数、通讯网络传输、上位机监控、分析构成的感知监控系统应用而生,但没有对传感器现场采集油井参数采集的时间间隔处理,而网络传输受宽带的限制,会造成传输数据量大、异常数据不能及时传输、反馈,仍旧不能迅速准确地获知油井的工况。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本技术目的是提供油田地面信息智能感知系统,有效的解决了现有传输数据量大、异常数据不能及时传输、反馈的问题。

2、其解决的技术方案是,包括数据采集子系统、地面主机、通讯子系统、测控中心,所述数据采集子系统通过传感器按预设的频率检测井下设备运行信息、环境信息,通过rs485通讯线缆与地面主机实现通讯连接,地面主机通过通讯子系统与测控中心连接;

3、所述传感器检测井下设备运行信息包括电流、电压、频率、压力、温度、冲程比信息;

4、所述传感器检测井下环境信息包括硫化氢、噪声、温湿度信息;

5、所述地面主机为plc控制芯片,用于接收检测数据、发送井下设备控制指令、传感器检测频率指令;

6、所述通讯子系统为无线gprs或4g通讯模块;

7、所述测控中心实现对井下设备的监控、下发控制指令。

8、优选的,所述传感器检测井下设备运行信息经多传感器数据融合系统融合、故障诊断,故障时,自动去调节传感器检测频率指令,并将故障诊断信息优先传输到地面主机,否则,按预设的频率传送融合信息。

9、本技术传感器按预设的频率检测井下设备运行信息、环境信息,通过rs485通讯线缆与地面主机实现通讯连接,地面主机为西门子plc控制芯片,内置单片机,用于接收检测数据、发送井下设备控制指令、传感器检测频率指令,地面主机通过通讯子系统诸如无线gprs或4g通讯模块与测控中心连接,测控中心采用计算机,实现对井下设备的监控、下发控制指令;

10、传感器检测信息可先经多传感器数据融合系统融合、故障诊断/初步安全预警,故障/危险时,自动去调节传感器检测频率指令,并将故障诊断信息/初步安全预警信息优先传输到地面主机,否则,按预设的频率传送融合信息,以此组合、协调,一面剔除冗余信息、减小数据量,另一方面相对单传感器数据,数据值更精确,以此通过调节传感器检测频率、较小数据量,使得异常数据能及时传输、反馈。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.油田地面信息智能感知系统,包括数据采集子系统、地面主机、通讯子系统、测控中心,其特征在于,所述数据采集子系统通过传感器按预设的频率检测井下设备运行信息、环境信息,通过RS485通讯线缆与地面主机实现通讯连接,地面主机通过通讯子系统与测控中心连接;

2.如权利要求1所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述传感器按预设的频率检测井下设备运行信息经多传感器数据融合系统融合、故障诊断,故障时,自动去调节传感器检测频率指令,并将故障诊断信息优先传输到地面主机,否则,按预设的频率传送融合信息。

3.如权利要求2所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述多传感器数据融合系统故障诊断根据预设的故障模型、融合信息的幅频特征对油井设备进行井下设备故障诊断。

4.如权利要求3所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述多传感器融合系统采用ARM处理器,采用加权平均法进行融合;

5.如权利要求1所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述地面主机设置有加密和签名,防止未经授权的访问和篡改,并与其他网络设备隔离,使用网络防火墙和入侵检测系统来监控和阻止未经授权的访问尝试。

6.如权利要求1所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述传感器按预设的频率检测井下设备运行信息、环境信息,依次经带通滤波电路、增益放大电路、光电隔离电路处理。

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【技术特征摘要】

1.油田地面信息智能感知系统,包括数据采集子系统、地面主机、通讯子系统、测控中心,其特征在于,所述数据采集子系统通过传感器按预设的频率检测井下设备运行信息、环境信息,通过rs485通讯线缆与地面主机实现通讯连接,地面主机通过通讯子系统与测控中心连接;

2.如权利要求1所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述传感器按预设的频率检测井下设备运行信息经多传感器数据融合系统融合、故障诊断,故障时,自动去调节传感器检测频率指令,并将故障诊断信息优先传输到地面主机,否则,按预设的频率传送融合信息。

3.如权利要求2所述的油田地面信息智能感知系统,其特征在于,所述多传感器数据融合系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:石再杰张浩程飞
申请(专利权)人:郑州鸿浩信息技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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