油井数据采集与远程控制系统设计方案

３系统应具备的功能
３ １数 据采集功能 ．
数据定时采集： 能够采集各种可以通过通道传递 到主站的遥测、 遥信 、 电度及其它类型的量测数据。 按需数据采集 ： 采油厂用户终端可在任何时刻请 求召唤一口或多 口 井的数据 ； 通讯控制功能 ： 启动／ 停止对油井终端的数据采 集、 切换终端使用的通道等 ； 通道质量监视及故障诊断 ， 通讯流量计算； Ｇ Ｓ校时： Ｐ 接人 Ｇ Ｓ时钟信号 ， Ｐ 定时统一全系统 时钟 ， 向各油井终 端发送对 时命令 ； 并 可支持多种通讯规约、 多种通讯通道； 添加／ 删除油井终端 ， 修改终端通讯参数 ， 如地 址、 通讯规约、 数据召唤周期等； 修改油井终端参数 ， 如各种报警 限值， 抽油机冲 程、 冲次 、 各传感器量程等参数， 并将必要的参数下发 到油井终端。
维普资讯
监 控 系 统 设 计
李 健
２新疆油 田公 司准东采油厂 ）
摘 要 油 田 自动 化信息 系统建设 主要 包括 油 井远程 监 控 、 配电 线路 自动 化 系统 、 油 管线 泄露 监 输 测、 集输站库 自 动化监控等四个部分， 目的是利用现场监控 系 ， 其 统 实现数据源头 自动采集 ， 借助油田
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ｌ设计原 则
自动化工程必须按照“ 统一规划 、 统一标准 、 统一 数据库” 的原则建设， 系统方案必须整体考虑网络通 讯、 系统安全等问题 ， 保证实时数据库标准开放 ， 使整 个系统具有极高的可靠性与实用性。 系统设计遵循 “ 实用性 、 可靠性 、 先进性 、 易维 护” 的基本原则 ， 以方便操作、 可靠运行为实施根本； 方案设计既立足于实际， 便于实施 ， 又着眼于未来 ， 为 发展留有余地。技术方案普遍采用近几年发展和改 进的新技术 、 新设备 、 新系统 ， 其所有硬件和软件均应 经过生产现场考验 ， 经验证具有先进陛和 可靠性。

关 键 词 ： 据 采 集 ， 井监 测 系统 ， 量 ， 感 器 数 油 计 传
Ａｂｓ ｒ ｃ ｔａ ｔ
Ｓｕ ｏＲｅ ｂｙ ｏｍ ｐｕｅ ｔ ｈｎ ｏｇｙｓ ｎｓ ｔｃｈ ｏｌ ｙ ｐｐ ｄ ｃ ｔ ｒ ｅｃ ｏｌ ．ｅ ｏｒ ｅ ｎ ｏｇ ａｎ ｃ ｄ ｏｍｍ ｕ ａ ｉ ｎｅｗｏｒ， ｅ ｅｃ ｉ ｏ ａｕｏ ａ ｉ ｍｏｎｔ ｒ ｃｉｔ ｏｎ ｔ ｋｔ ｔ ｈｎｑｕｅ ｆ ｈ ｔｍ ｔ ｃ ｉ ｉ ｏ ｎｇ ａｄ ｎ ｍ ｅ ｓｕｉｇ ｙ ｔ ａ ｒ ｓ ｓｅｍ ｆ ｐｕ ｎ ｏｒ ｍｐｉｇ ｎ ｕｎｔ ｈ ｖ ｂｅ ｕ ｅｄ ｎ ｏｉｉ ｄ Ｕｓｎ ｔｅ ｙ ｔ ｍ ． ｏｎ ｔ ｏ ｐｕ ｐｎ ｗｅｌｏｎ ｈ ｉ ｓ ａｅ ｅｎ ｓ ｉ ｌｅｌ ｉｇ ｈ ｓ ｓｅ ｔ ｆ ｈｅ ｃ ｄｉｏｎ ｆ ｉ ｍ ｉｇ ｌ ｔ ｅ ｂｅ ｍ ｃ ｎ ｅ ｏｎｉｕ ｓｙ ｏｂｓ ｒ ｄ ．ｂｎ ｍｉ ｃ ｄｉｏｎ ａｎ ａ ａ ｂ ｃ ｔ ｏｕ ｌ ｎ ｅｖｅ ａ ｏｒ ｔ ｙ ｏｎ ｔ ｃ ｂｅ ｅ ｉ ｒｐｏＲ ｊ ｅａｎ ｐ ａｍｅｔｒ ｅｄ ｏｎ ｔ ｍ ． ｄ ａｒ ｅ ｍａｎ ｅｍｅｎ ｌ ｅｃ ａｇ ｔｗｉ ｌ ｂ ｏｍｅ ａ ｄａａ ｓ ｓ ｅ ａｎ ｎ ｗｏｒ ｓ ｓ ｅ ．ｈ ｅ ｐｅｒ ｔ ｙ ｔ ｍ ｄ ａ ｅｔ ｋ ｙ ｔｍ Ｔ ｅ ｘ ｉ ｍｅｎ ｓ ｏ ｈ ｔｔ ｉ ｓ ｓｅ ｔ ｈ ｗｓ ｔ ａ ｈｓ ｙ ｔｍ ｃ ｍ ｅ ｔｔ ｅ ｅ ｓ ｏ ｐｒ ａｎ ｅ ｈ ｎ ｅｄ ｆ ｏｄｕ ｔ ｎ ｎ ｉ ｒ ｃｉ ａ ｄ ｓ ｅ— ｏ ｌ ｂｌ ｎ ｉ ｅ ｉ ｐｅｆ ｍａｎ ｅ．ｉ ｉ ｉｔ ｌｇｅ ｅ ａ ｒ ｏｒ ｃ ｈｇｈ ｎ ｎ ｅｌ ｎｃ ｉ Ｋｅｙ ｗｏｒｓ：ａｔ ｏｌ ｔ ｎ， ｌｗｅｌｍ ｏ ｔ ｙ ｔ ｍ ． ａｓ ｉｇ．ｅｎ ｏｒ ｄ ｄ ａ ｃ ｌ ｉ ｏｉ ｅｃ ｏ ｌ ｎｉ ｓ ｓ ｅ ｍｅ ｕｒ ｏｒ ｎ ｓ ｓ

系 统 总 体 方 案 如 图 １ 下 位 ．
机 采用 变送 器
油 井
＿ ÷ （
ＡＲ 处 Ｍ
理 器
和 模 拟 量 测 量
模 块 完 成 对 油
井 大钩 抽 油杆
＿ ． ５
图 １ 系统 硬 件 结 构 图
的 负荷 、油管
内 压 力 和 原 油
有 通信 速 度快 ．传 递 距离 远 的优 点 ． 但
可 靠 等诸 多 因素 ． 发 了 图 ２中 电源模 开 块 以满 足 系统 不 同部 件 的供 电需 求 ： 电
压 设 计 采 用 ５ 可 充 电锂 电池 输 入 ． Ｖ 经 电 压 稳 压 ． 由 电 源 芯 片 ＡＭＥ １７ ３３ １ １— ．Ｖ 提 供 ＩＯ 端 口需 要 的 电 压 ３３ 在 核 心 ／ ． Ｖ． 板 上 采 用 稳 压 块 ＭＩ ５ ０ Ｂ Ｃ ２ ７ Ｍ５ 提 供 Ｃ Ｕ 内 核 电 压 ２５ 或 １８ Ｐ ．Ｖ ．Ｖ
器 等 这 使 它 特 别 适 用 于 工 业 控 制 ． 监 测 系 统 应 用 ． 接 口 电 路 与 功 能 方 面 可 在 以 减 少 硬 件 电 路 的 开 销 ． 降 低 产 品 的 以
成本。 ２２ 电 源 模 块 ．
虽然 降 低 了成本 ． 是该 技术 具 有 产 品 但
度 快 ． Ｏ 口 资 源 丰 富 ． 因 此 采 用 以 Ｉ ／
Ａ ＲＭ９ Ｄ Ｔ ＭＩ为 内 核 的 ￥ Ｃ ４ ０芯 片 作 ３２１ 为 监 测 系 统 处 理 器 ￥ Ｃ ４ ０是 Ｓ ｍ— ３２１ ａ
ｓｎ ｕ ｇ公 司 推 出 的 １／ ２ 位 Ｒ Ｓ 处 理 ６３ ＩＣ
本 系 统 权 衡 低 功 耗 、 成 本 、 定 低 稳

科技信息
计 算机 与 网络
基于 ＧＰ Ｓ昀油并 远程监 控系统 设计 Ｒ
莱芜职 业技 术 学 院计算机 系 刘 霞
［ 摘 要】 本文针 对油井分布特点及传 统油井信息监测 方法时效性低 、 成本 高、 维护 困难等 问题 ， 出了 Ｇ ＲＳ 提 Ｐ 通信模块构成 的油井 远 程监 测 系统的设计方案 ， 并详细介绍 了该 系统结构和各功能模块的软件设计流程 。 ［ 关键 词 ］ Ｐ Ｇ ＫＳ网络 远程监控 系统
图 ４测控终端数据传输图 系统软件 流程 图 ， 如图 ４所示。系统上电后 ， 首先对 Ｌ Ｃ Ｉ４内部 Ｐ ２Ｉ 资源进行初始 化 ， 得 Ｍ ５ 模块 和各传感器上 电， 并使 Ｃ５ 然后启 动 Ｍ ５ ， Ｅ ５ 。 初始化 完成后 ，Ｐ ２ １ Ｌ Ｃ １ ４定时启 动测试 ，通 过不 同 （ 下转第 ２０页 ） ３
ＭＣ ５与 ＳＭ 卡 连 接 原 理 图如 图 ３所 示 。１ ５ Ｉ ３ １
８ 蹦 卡
图 ３ ＭＣ ５与 ＳＭ 卡的连接 ５ Ｉ ３４测控终端软件设计 Ｉ
数据服务器
．
Ｉ 宙∞ ｌ… … …
Ｉ ｌ 一 ’ Ｉ Nhomakorabeaｌ
煎 砖 Ｌ一 单元 荷巷 主控
璧 ｒ一 Ｃ１ 壁 Ｌ ２４ Ｐ１
Ｍ ５ 的 以太 网接入 、 信控制 和数据传输 ， Ｃ５ 通 是通过控 制器 的串 口 发送 Ａ （ｔ ｎｉｎ指令来实 现的。Ａ ＴＡｔ ｔ ） ｅ ｏ Ｔ指令是属于 ＭＯＤ Ｍ 自身通信的 Ｅ 套规则和标准 。ＡＴ指令 由 Ａ ＣＩ Ｓ Ｉ字符组成 ，以 Ａ Ｔ开头和 ＜ Ｒ ｃ ＞结 束， 每条 指令 被执行后 ， 无论成功与否 ， 模块均会返 回相应的信息 。 由于

油井远程监控系统采集层设备RTM的设计与实现李凤民;潘居臣;宋松;肖棋;丁大伟;张威;梁华庆;曹旭东【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2016(24)5【摘要】所设计的油井远程监控系统采用三层架构,分别为数据采集层、数据传输层和数据处理层;文章详细介绍了采集层设备RTM(remote terminal measurement)主要功能模块的硬件设计与软件开发;RTM采用ARM处理器STM32F103作为核心控制器,通过485通信与传输层设备RTU (remote terminal unit)相连,可完成油井油压、油温等生产参数的自动采集、抽油机皮带轮转速的实时检测以及油井启停的远程控制等功能,具有兼容性好、易拓展和适用范围广等特点;所设计的系统已在油田现场部署应用,不仅可以降低工人劳动强度,提高工作效率,而且可及时发现油井的异常情况并及时采取措施,保障了油井生产安全运行.【总页数】4页(P89-92)【作者】李凤民;潘居臣;宋松;肖棋;丁大伟;张威;梁华庆;曹旭东【作者单位】中石油华北油田分公司数据中心,河北任丘062552;中石油华北油田分公司数据中心,河北任丘062552;中石油华北油田分公司数据中心,河北任丘062552;中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院,北京 102249;中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院,北京 102249;中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院,北京 102249;中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院,北京102249;中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院,北京 102249【正文语种】中文【中图分类】TP23【相关文献】1.油井监控系统传输层设备RTU的设计与实现 [J], 王文星;梁华庆;曹旭东;李凤民;潘居臣2.基于RTU油井远程测控系统的数据采集与传输层软件设计 [J], 董明明;孙万蓉;陈梓馥;程璐璐;王政;贾海龙3.基于网络的自动化设备远程监控系统现场层设计与实现 [J], 赵建新4.基于网络的自动化设备远程监控系统现场层设计与实现 [J], 赵建新5.油井远程监控系统设计与实现 [J], 梁昌晶;裴宗贤;巩峰;陈亚军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

油井数据采集与远程控制系统设计方案技术设计方案介绍公司简介我公司专业从事数字网络视频监控系统、智能视频分析、机房动力环境监控、机房建设、雷达测速、闯红灯电子警察抓拍、电子治安卡口、智能控制等智能化系统开发的大型综合型企业,欢迎来电洽谈业务！质量方针:以人为本、质量第一公司成立至今，坚持以领先的技术、优良的商品、完善的售后服务、微利提取的原则服务于社会。

我公司为您提供的产品，关键设备采用高质量进口合格产品，一般设备及材料采用国内大型企业或合资企业的产品,各种产品企业都通过ISO9001国际质量体系认证。

有一支精良的安防建设队伍，由专业技术人员为您设计，现场有专业技术人员带领施工,有良好职业道德施工人员。

我公司用户拥有优质的设计施工质量和优质的售后服务保障。

客户哲学：全新理念、一流的技术、丰富的经验,开创数字新生活专注-—维护世界第一中小企业管理品牌、跟踪业界一流信息技术、传播经营管理理念是莱安永恒不变的追求，莱安坚持“全新的理念、一流的技术、丰富的经验、优质的服务”，专注于核心竞争力的建设是莱安取得今天成功的根本，也必将是莱安再创辉煌的基础!分享——“道不同，不相谋”，莱安在公司团队之间以及与股东、渠道伙伴、客户之间均倡导平等、共赢、和谐、协同的合作文化，在迎接外部挑战的过程中，我们共同期待发展和超越,共同分享激情与快乐！“合作的智慧”是决定莱安青春永葆的最终动力！客户服务：以高科技手段、专业化的服务为客户创造价值分布于神州大地各行业中的800万中小企业是中国最具活力的经济力量,虽然没有强势的市场影响力和雄厚的资金储备，但无疑,个性张扬的他们最具上升的潜力，后WTO时代市场开放融合，残烈的竞争使他们的发展更加充满变数。

基于以上认识，在智能化设备管理市场概念喧嚣的热潮中,独辟“实用主义"产品哲学,莱安将客户视为合作关系,我们提供最为实用的产品和服务,赢得良好的口碑。

我们认为，用户企业运做效率的提升是莱安实现社会价值的唯一途径。

油气田SCADA方案油气田SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）方案是一种用于监控和实时控制油气开采过程的系统。

它通过使用传感器、测量设备和数据通信网络，收集油气田中各种参数的实时数据，并将这些数据传输到一个中央控制中心，以便操作人员能够做出实时决策和进行远程控制。

实施一个油气田SCADA方案需要综合考虑以下几个方面：1.数据采集系统：在油气田中布置一系列传感器和测量设备，用于采集各种参数的实时数据，如油井压力、温度、流量等。

这些设备应具备高精度和稳定性，能够长时间在恶劣环境中工作，并能够通过现场总线或其他通信方式将数据传输到中央控制中心。

2.数据传输系统：在油气田中，由于地理位置的分散和远距离的要求，数据传输是一个关键问题。

可以使用有线通信（如光纤、电缆等），也可以使用无线通信（如无线电、卫星通信等）。

在选择通信方式时，需要综合考虑数据传输速度、安全性和可靠性。

3.中央控制中心：中央控制中心是油气田SCADA系统的核心部分，它用于接收和处理来自各个油井和设备的实时数据，并将这些数据显示和存储。

中央控制中心应具备强大的计算和存储能力，并能够通过图形界面和报警系统及时展示数据和报警信息。

4.实时监控和故障诊断：油气田SCADA系统应能够实时监控油井和设备的运行状态，并根据设定的阈值进行报警。

同时，系统还应具备故障诊断功能，能够对设备故障进行分析和判断，并提供相应的修复和维护建议。

5.远程控制：油气田SCADA系统应具备远程控制功能，能够对油井和设备进行远程操作。

远程操作可以通过云端服务器实现，操作人员可以通过互联网远程操控设备，进行开关操作、调整参数等。

6.数据分析与决策支持：油气田SCADA系统应具备数据分析功能，能够对历史数据进行统计和分析，提取有价值的信息，为决策提供支持。

数据分析可以涉及油气开采效率的分析、投资回报率的计算等。

此外，系统还应提供实时报表和数据可视化功能，方便管理人员对油气田的整体运行状态进行监控和分析。

智能油水井管理系统设计与实现分析1. 引言1.1 背景介绍智能油水井管理系统是一种利用先进的传感技术、物联网技术和数据分析技术，实现油水井实时监控、智能控制和数据分析的系统。

随着油田勘探开发技术的不断发展，油井开采也日益进入了智能化、自动化阶段。

传统的油井管理模式存在许多问题，例如实时监控不足、生产数据反馈不及时、人工干预过多等，制约了油田生产效率和安全生产水平的提高。

智能油水井管理系统的出现，为解决这些问题提供了新的思路和解决方案。

通过在油井井底安装传感器，实时监测井下参数，将数据传输到远程监控系统，实现对油井的远程监控。

同时利用数据分析技术对传感器采集的数据进行分析和反馈，帮助管理者及时发现问题，调整生产策略。

智能油水井管理系统还可以根据数据分析的结果，制定智能控制策略，使油水井的生产运行更加高效和稳定。

在这样的背景下，设计和实现智能油水井管理系统具有重要的研究意义和实际应用价值。

通过对系统的设计与实现分析，可以为油田生产管理提供新思路和技术支持，促进油田生产效率的提升和安全生产水平的提高。

1.2 研究意义石油是国民经济的重要支柱产业，油井的开采对于能源供应具有至关重要的意义。

传统的油井管理模式存在许多问题，例如人工监测不及时、数据获取困难等，这些问题导致了效率低下和生产安全隐患。

智能油水井管理系统的设计与实现对于提高油井生产效率、保障生产安全具有重要的研究意义。

智能油水井管理系统可以通过监测井底传感器实时获取油井状态参数，实现对油井生产过程的精准监控，及时发现问题并进行处理，提高生产效率。

远程监控系统可以实现对油井的远程监控和操作，减少人力成本，同时提升油井管理的便利性和效率。

数据分析与反馈则可以通过对油井生产数据的分析，实现对油井生产情况的精准判断和优化调整，提高生产效率和降低生产成本。

智能控制策略的引入可以根据实时监测数据进行智能化的控制决策，实现对油井生产的智能化管理。

系统实现与效果评估可以通过系统实际运行情况的评估，验证智能油水井管理系统的效果，并为智能油井管理技术的推广应用提供数据支撑。

智慧油田解决方案智慧油田解决方案是一种基于先进技术和数据分析的综合性解决方案，旨在提高油田生产效率、降低成本、优化资源利用和减少环境影响。

该解决方案结合了物联网、大数据分析、人工智能和自动化控制等技术，为油田运营商提供了全面的智能化管理和监控系统。

一、智能采集与监测系统智慧油田解决方案的核心是智能采集与监测系统，通过安装传感器和监测设备，实时采集油田各项数据，包括井底压力、油井产量、油水比、油井温度等。

这些数据通过物联网技术传输到数据中心，并进行实时监测和分析。

运营商可以通过远程监控系统随时了解油田的运行状况，及时发现问题并采取措施。

二、大数据分析与预测智慧油田解决方案利用大数据分析技术对采集到的数据进行深入分析，提取有价值的信息和规律。

通过建立模型和算法，可以预测油田的产能、优化生产计划、预测设备故障和优化维修计划等。

这些预测和分析结果可以匡助运营商制定更科学合理的决策，提高生产效率和资源利用率。

三、智能化生产调度与控制智慧油田解决方案还包括智能化生产调度与控制系统，通过自动化控制技术实现对油田生产过程的智能化管理。

该系统可以根据数据分析结果，自动调整生产参数和工艺流程，实现最佳生产效率和资源利用。

同时，系统还可以实现对设备的远程监控和控制，及时发现设备故障并进行维修，减少停产时间和损失。

四、安全环保监测与管理智慧油田解决方案还注重安全环保监测与管理。

通过安装环境监测设备和安全预警系统，实时监测油田周边环境的变化和安全风险。

同时，通过数据分析和预测，可以提前发现潜在的安全隐患，采取相应的措施进行防范和管理。

这将有助于减少事故发生的概率，保护环境和员工的安全。

五、智能化维护与管理智慧油田解决方案还包括智能化维护与管理系统，通过设备状态监测和故障预测，实现对设备的智能化维护和管理。

系统可以根据设备运行状态和预测结果，制定维护计划和保养方案，实现设备的最佳运行状态和延长使用寿命。

同时，系统还可以进行设备库存管理和备件管理，提高维护效率和降低成本。

Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：ＡＳ ｔ ｈ ｅ ａ ｕｔ ｏ ｍａ ｉｏ ｔ ｎ，ｔ ｈｅ ｗｉ ｄ ｅ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ｌ ａ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏｇ ｙ ｉ ｎ ｖａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｉ ｎｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ｅ ｓ ，ｏ ｉ ｌ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ａ ｌ ｓ ｏ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐｅ ｄ ａ ｓ ｕｉ ｔ ａ ｂｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈｅ ｉ ｒ ｏｗｎ ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎｔ ｏ ｆ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｉｏ ｔ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｙ ，ａ ｇ ｎｄ ｑ ｕ ｉ ｃ ｋ ｌ ｙ ｇ ｅ ｔ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ —ｓ ｃ ｌｅ ａ ａ ｐ ｐ ｈ ｃ ａ ｉｏ ｔ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ．Ｔｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｈｃ ａ ｉｏ ｆ ｎ ｏ ｆ ａ ｕ － ｔ ｏｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏｌ ｏ ｙ ｇ ｉ ｎ ｏ ｌ ｉ ｃ ａ ｎ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｉ ｎｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｔ ｈｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｅ ｆｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ，ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｗａ ｓ ｔ ｅ ，ｓ ａ ｖ ｅ ｐ ｅ ｒ ｓ ｏ ｎｎ ｅ ｌ ａ ｎｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ａ ｔ ａ ｒｅ ａ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｔ ｅ ａ ｎｄ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｅ ｎｅ ｒ ｙ ｇ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｐｔ ｉｏ ｎ ，ｅ ｔ ｃ ．Ｏ ｉ ｌ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｈｃ ａ ｉｏ ｆ ｎ ｏｆ ｔ ｈｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ｐ ｅ ｍｏ ｎｎ ｅ ｌ ｐｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒｄ ｈ ｉ ｇ ｈｅ ｒ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ，ｅ ｓ ｐｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｙ ｎ ｅ ｅ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ

要。
（ 性 价 比不 高 。 ５） 以前 开 发 的 系统 性 能 差 而 价 格
高 ， 户 不太 容 易 接 受 。 用 国外 已经 开发 出了专 用ＲＴＵ／ ＣＡＤＡ油 井远 程 监 Ｓ
１ 现状分析
早在 ２ 世 纪 ７ 年 代， 国 即开始 了对 抽 油 机远 程 ０ ０ 我
控 系统 并 已经 普遍 应用 到油 田的信息 化 系统 中， 但 Ｒ ＵＳ Ａ Ｔ ／Ｃ ＤＡ的建设 和 使用 费用 很高 ， 制约着 此 系统在
Ａｂ ｔ ｃ： ｐ ａ ｔ ａ ｓ ｍｉ ｍｏｅａ ｔｍａｉｎａ ｄｍｏ ｉ ｒ ｇｔ ｈ ｉａ ｌ ｔ ｎｔ ｅｏｌ ｌｂ ｓ ｄ ｏ ｅＧＰ ｙ ｔｍ ｒ ｐ ｓｄ ｓｒ ｔＡ ｒｃｉｌ ｓ ｔ ｃｒ ａ ｃ ｙｅ ｅ ｔ－ｕｏ ｔ ｎｔｉ ｃ ｎ ｃ ｌ ｏｕ ｏ ｔ ｉｗｅｌ ａ ｅ ｎｔ ＲＳ ｓ ｓ ｏ ｎ ｏ ｎ ｅ ｓ ｉ ｏ ｈ ｈ ｅ ｉｐｏ ｏ ｅ． ｓ Ｔ ｅｅ ｏ ， ｅ ｒ ｂ ｅ ｗｈｃ ｘ ｓ ｍａ ｙｙ ａｓ ｎｏｌ ｌ ａ ｔ ｍａ ｏ ａ ｂ ｏｖ ｄ ｈ ｒｆ ｒ ｔ ｐ ｏ ｌｍｓ ｉｈｅ ｉｔ ｎ ｅｒ ｉ ｉｗｅｌ ｕ ｅ ｈ ｏ ｉ ｔ ｎｃ ｎ ｅｓ ｌｅ ．
（） １ 抽油机 的工作环境 恶劣， 传感器的使用性能指
标无法满足现场使用 要求。 （ ） 能不 全 。 ２功 以前 所 开 发的 油井 监 控 系统 在监 测 抽 油 机 工 作 状 态 、 据 采 集 、 程 控 制 等 方 面 不 能 兼 数 远
顾 ， 别 是 网络 化 的功 能 太 弱， 限制 了它 的 大 范 围推 特 也
当前， Ｒ ／ ＤＭＡ无线 网络 已经无 处 不在 。 用 ＧＰ Ｓ Ｃ 利 Ｇ Ｒ ／ ＤＭＡ网络进行 数据 采集 、 输也 得到 了广 泛 的 Ｐ ＳＣ 传 应 用 。 于 ＧＰ 的 油 田油 井 远程 监 控 系 统 （ 基 ＲＳ 数据 采 集 终 端 和 信 息 处 理软 件 ） 为 油 田数 字 化 的 核 心 组 成 部 成

摘要在我国，有杆抽油设备是机械采油的重要生产设备。

因油井大多地处野外，且地理位置较为分散，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，本课题设计开发了油井多参数远程监控系统。

该系统旨在实现对油井工况的数据采集、传输、存储和处理，完成油井示功图的绘制，提高处理油井故障效率，并可以实时监控抽油机的运行状态。

本系统主要由现场监控终端和监控中心两部分组成。

现场监控终端以AT89S51单片机为核心，按照预先设定的采样频率，采集现场终端的电压、电流、载荷和位移等参数，通过无线数传电台远传至监控中心，同时接收监控中心命令、完成相应控制动作。

监控中心软件采用Visual C++语言开发，实现对油井数据的接收、存储及处理、工作状态的显示、示功图的绘制、报表打印和油井管理等功能，此外，还建立了BP神经网络识别示功图模型，利用BP神经网络实现对示功图的自动识别分析功能，加强了对油井的有效管理，提高了油井的运行效率。

通过本课题的研究，设计的油井多参数远程监控系统具有信息传输可靠、成本较低、适于在野外环境下无人值守时的监控等特点，提高了油井的自动化管理水平。

关键词：油井，现场监控终端，监控中心，示功图，BP神经网络第1章绪论1.1课题来源及研究意义在我国原油生产中，有杆泵抽油设备是油田重要的生产设备，它们的成本往往占油田生产费用的绝大部分，它们的运行好坏直接影响采油产量和效益，所以有杆泵抽油装置的故障所造成的经济损失是极其巨大的[1]。

因此，及时而准确的监控有杆泵抽油井的工作状态尤为重要，它不仅可以为油井的管理提供依据，而且还能为增产措施（如压裂等）提供检测手段。

但传统有杆泵抽油井的监控大多依赖人工作业完成，即由工人每日定时检查设备运行情况并采集、统计油井的工作数据。

由于油田油井数量较多且大部分分布在野外，分布较为分散，这种方式必然增加工人的劳动强度，影响采油数据的实时性和准确性，给油井的监控和数据的统计带来诸多不便。

油田机采井监控系统解决方案1.系统架构硬件方面，系统包括油田现场节点设备，例如传感器、执行器、数据采集仪等。

这些设备用于实时监测油井的工作状态，采集数据并传输给监控系统。

软件方面，系统包括监控中心、数据处理与分析模块、报警模块等。

监控中心作为系统的核心，负责接收、处理和展示从油田现场传来的数据。

数据处理与分析模块用于对采集的数据进行处理和分析，以获得油井的运行状态和工作效率等指标。

报警模块则负责根据设定的规则和阈值，实时监测油井的运行状态并发出报警信息。

2.功能实时监测：系统能够实时监测油井的生产参数，如井口压力、流量、温度等。

通过传感器和数据采集仪，将数据实时传输到监控中心，并展示在监控界面上。

数据处理与分析：系统对采集的数据进行处理和分析，生成油井的工作状态和效率报告。

例如，通过对井口压力和流量的分析，可以判断油井的产能是否达标，及时发现潜在的生产问题并进行优化。

远程控制：系统支持远程对油井设备进行控制和调整。

监控中心可以通过系统界面，对油井的执行器进行远程操作，实现对油井的远程控制。

故障诊断与排除：系统能够监测并诊断油井设备的故障，并提供相应的解决方案。

例如，当系统检测到油井的井口压力异常上升时，可以发出警报并提供处理方法，以避免设备的损坏和生产的中断。

报警与通知：系统可以根据设定的阈值和规则，对油井的状态进行监测，并在需要时发出警报和通知。

这样可以及时响应异常情况，防止事故的发生。

3.优势提高生产效率：通过对油井监控，能够及时发现问题并进行优化调整。

系统可以实时监测油井的工作状态，帮助油田运营人员及时发现设备故障、生产异常等问题，从而提高生产效率。

保障设备安全：系统能够对设备的工作状态进行持续监测，并在发现异常情况时及时报警。

这样可以避免设备的过载工作、烧坏等情况的发生，保障设备的安全运行。

降低作业成本：系统能够提供远程控制和故障排除功能，减少了人工操作和维护的成本。

同时，通过实时监控和预警，也能够降低设备的维修成本和生产的中断造成的损失。

智慧油田解决方案一、引言智慧油田解决方案是基于现代信息技术和油田工艺的结合，旨在提高油田开采效率、降低生产成本、优化资源利用，实现油田运营的智能化管理。

本文将详细介绍智慧油田解决方案的应用场景、技术原理以及实际效果。

二、应用场景1. 油井自动化控制智慧油田解决方案通过传感器网络、自动化控制系统等技术手段，实现对油井开采过程的实时监测和自动化控制。

通过对油井产量、压力、温度等参数的监测，智能化控制系统可以自动调整油井的生产参数，提高产量、降低能耗。

2. 油田数据管理与分析智慧油田解决方案建立了完善的油田数据管理系统，通过对油田生产、设备运行等数据的采集、存储和分析，实现对油田运营情况的全面监控和分析。

通过数据挖掘和机器学习算法，可以预测油井产量、预警设备故障，提供决策支持。

3. 油田设备远程监控与维护智慧油田解决方案利用物联网技术，实现对油田设备的远程监控与维护。

通过传感器和远程监控系统，可以实时监测设备的运行状态，及时发现故障并进行远程维护，减少停机时间，提高设备利用率。

4. 油田安全管理智慧油田解决方案通过视频监控、智能安全设备等手段，加强油田安全管理。

通过视频监控系统，可以实时监控油田区域，发现异常情况并及时采取措施。

智能安全设备可以对危（wei）险区域进行实时监测，避免事故的发生。

三、技术原理1. 物联网技术智慧油田解决方案利用物联网技术实现设备的互联互通。

通过传感器网络，可以实时采集油井、设备等数据，并将数据传输到云端进行处理和分析。

物联网技术还可以实现设备的远程控制和维护。

2. 大数据分析智慧油田解决方案利用大数据分析技术对采集到的数据进行处理和分析。

通过数据挖掘、机器学习等算法，可以从海量数据中提取有价值的信息，进行油井产量预测、设备故障预警等工作，为决策提供参考。

3. 人工智能技术智慧油田解决方案利用人工智能技术实现对油田运营的智能化管理。

通过机器学习和深度学习算法，可以对油井开采过程进行摹拟和优化，提高开采效率。

智慧油田解决方案一、引言智慧油田解决方案是针对油田开发和生产过程中的各种挑战和问题，结合先进的信息技术和油田工程知识，提供的一套综合解决方案。

通过数据采集、分析和管理，智慧油田解决方案可以帮助油田企业实现生产效率的提升、成本的降低和安全环保的保障。

二、解决方案的组成1. 数据采集与监测系统智慧油田解决方案的核心是数据采集与监测系统。

该系统通过传感器、监测设备等手段，实时采集油田生产过程中的各种数据，包括油井产量、压力、温度、流量等参数。

通过数据采集系统，油田企业可以实时了解油田生产情况，及时发现问题并采取相应措施。

2. 数据分析与预测系统基于采集到的数据，智慧油田解决方案提供数据分析与预测系统。

该系统利用先进的数据分析算法和模型，对采集到的数据进行处理和分析，以挖掘潜在的规律和趋势。

通过数据分析与预测系统，油田企业可以预测油田生产的趋势，提前做好生产计划和调整，以提高生产效率和降低成本。

3. 远程监控与控制系统智慧油田解决方案还提供远程监控与控制系统。

通过该系统，油田企业可以远程监控油田生产设备的运行状态和参数，及时发现问题并进行远程控制和调整。

远程监控与控制系统可以大大减少人工巡检和操作，提高生产效率和安全性。

4. 油田管理与决策支持系统智慧油田解决方案还包括油田管理与决策支持系统。

该系统通过集成和分析各种数据，提供全面的油田管理和决策支持功能。

油田企业可以通过该系统进行生产计划制定、资源调配、设备维护等管理工作，并基于系统提供的数据和分析结果做出决策。

三、解决方案的优势1. 提升生产效率智慧油田解决方案通过实时数据采集、分析和预测，帮助油田企业及时了解生产情况，预测趋势，提前做出调整，从而提高生产效率。

2. 降低成本智慧油田解决方案通过远程监控与控制系统，减少人工巡检和操作，降低人力成本。

同时，通过数据分析与预测系统，优化生产计划和资源调配，降低物资和能源消耗，降低生产成本。

3. 提高安全性和环保性智慧油田解决方案通过远程监控与控制系统，及时发现设备故障和异常情况，减少事故发生的可能性，提高工作安全性。

智慧油田解决方案一、背景介绍智慧油田解决方案是针对传统油田开采过程中存在的问题和挑战，通过引入先进的信息技术和数据分析方法，提供一套综合性的解决方案，旨在提高油田开采效率、降低成本、优化资源配置，实现智能化管理和运营。

二、解决方案概述智慧油田解决方案包括以下几个关键组成部份：1. 油田数据采集与监测系统通过安装传感器和监测设备，实时采集油田生产过程中的各项数据，包括油井产量、温度、压力、流量等。

数据采集系统能够将采集到的数据传输到中央服务器进行存储和分析。

2. 数据分析与预测模型基于采集到的大量数据，运用数据挖掘和机器学习算法，建立油田生产过程的预测模型。

通过对历史数据的分析和模型训练，可以预测油井的产量、故障风险等，为决策提供依据。

3. 智能化调度与优化系统通过综合考虑油井的产量、成本、运输条件等因素，建立智能化调度与优化系统，实现对油田开采过程的自动化调度和优化。

系统能够根据实时数据和预测模型，自动调整油井的开采参数，提高开采效率和资源利用率。

4. 远程监控与控制系统通过互联网和远程监控技术，实现对油田的远程监控和控制。

运营人员可以通过挪移设备或者电脑远程查看油井的实时状态、运行参数，及时发现问题并进行调整。

远程监控系统还可以实现对油井的远程控制，如远程开关机、调整参数等。

5. 数据可视化与报表分析通过数据可视化技术，将采集到的数据以图表、曲线等形式进行展示，使运营人员能够直观地了解油田的运行情况。

同时，系统还提供报表分析功能，通过对数据进行统计和分析，为决策提供参考依据。

三、解决方案的优势智慧油田解决方案具有以下几个优势：1. 提高油田开采效率：通过数据分析和优化调度，能够准确预测油井的产量和故障风险，及时调整开采参数，提高油田开采效率。

2. 降低运营成本：通过智能化调度和优化，能够合理配置资源，降低运营成本，提高资源利用率。

3. 实现智能化管理：通过远程监控和控制系统，运营人员可以随时随地监控油田的运行情况，及时发现问题并进行调整，实现智能化管理。

智慧油田解决方案智慧油田解决方案是基于先进的信息技术和物联网技术的一种综合性解决方案，旨在提高油田的生产效率、降低成本、提升安全性，并实现可持续发展。

该解决方案通过智能化的设备和系统，实现对油田各个环节的实时监测、数据分析和自动化控制，从而优化油田的运营管理，提高油田的产能和盈利能力。

1. 智能化采油系统智慧油田解决方案的核心是智能化采油系统，它包括以下几个关键组成部份：1.1 油井监测与控制系统该系统通过传感器、数据采集设备和远程监控平台，实现对油井的实时监测和远程控制。

传感器可以监测油井的产量、压力、温度等参数，并将数据传输到数据采集设备，再通过远程监控平台进行数据分析和决策支持。

远程控制功能可以实现对油井的远程启停、调整产量等操作，提高采油效率。

1.2 油田数据管理系统油田数据管理系统是对采集到的油田数据进行存储、管理和分析的平台。

它可以将来自各个油井的数据进行集中管理，并提供数据查询、统计分析、报表生成等功能。

通过对数据的深度挖掘和分析，可以匡助油田管理者及时发现问题、优化运营策略，提高油田的生产效率和经济效益。

1.3 智能化注水系统注水是提高油井产能的重要手段之一。

智慧油田解决方案中的智能化注水系统可以根据油井的实时状态和需求，自动调整注水量和注水压力，提高注水效果。

该系统可以通过传感器监测油井的地层压力、水位、注水效果等参数，并通过自动控制阀门和泵站，实现对注水过程的精确控制。

2. 智能化油田管理系统智慧油田解决方案还包括智能化油田管理系统，它是对整个油田运营过程进行综合管理的平台。

该系统可以实现对油田设备的远程监测和故障诊断，及时发现设备异常并进行维修保养，避免因设备故障导致的生产中断和安全事故。

此外，该系统还可以对油田的人力资源、物资采购、财务管理等进行集中管理，提高油田的管理效率和决策水平。

3. 智能化安全监控系统油田是一个高风险的工作环境，安全是油田运营的重要保障。

智慧油田解决方案中的智能化安全监控系统可以通过视频监控、火灾报警、气体检测等手段，实时监测油田的安全状况，并及时发出警报和采取应急措施。