油井在线监测预警管理系统
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油田单井罐液位检测报警系统方案设计一、引言随着石油勘探开发技术的不断发展,油田开采过程中需要对油井的罐液位进行实时监测和报警。
罐液位检测报警系统作为油田生产的重要一环,对于保障生产安全和提高生产效率起着至关重要的作用。
对油田单井罐液位检测报警系统方案设计进行深入分析和研究,对于提升油田生产管理水平和优化生产工艺具有重要意义。
二、方案设计1. 系统组成罐液位检测报警系统主要由液位传感器、数据采集模块、数据传输模块、监测控制中心和报警装置等组成。
2. 液位传感器液位传感器是系统中最重要的组成部分之一,它的性能将直接影响系统的稳定性和准确性。
在选择液位传感器时,应根据现场实际情况和液位测量的要求来考虑。
一般情况下,可以选择超声波液位传感器或者压力式液位传感器进行液位测量。
超声波液位传感器具有非接触测量、测量范围广、精度高等优点,可以适用于各种液体介质的液位测量;而压力式液位传感器适用于一些腐蚀性液体介质的液位测量,具有结构简单、性能稳定等优点。
3. 数据采集模块数据采集模块是将液位传感器采集到的数据进行信号处理和转换,使其能够传输到监测控制中心。
在设计数据采集模块时,应考虑到通信协议的选择、数据精度、抗干扰能力等因素,以确保传感器采集的数据能够准确、稳定地传输到监测控制中心。
4. 数据传输模块数据传输模块是将数据采集模块采集到的数据通过无线通信或者有线通信的方式传输至监测控制中心。
对于油田单井罐液位检测报警系统来说,由于现场环境复杂,可能存在一些通信信号不稳定、干扰较大的情况,因此在设计数据传输模块时需要选择稳定可靠的通信方式,并加强系统的抗干扰能力。
5. 监测控制中心监测控制中心是整个系统的核心部分,它接收数据传输模块传输过来的数据,并进行实时监测和控制。
在设计监测控制中心时,需要考虑到数据处理的速度、准确性和稳定性等因素,同时还需要考虑到系统的扩展性和灵活性,以应对未来可能的扩展和升级需求。
6. 报警装置报警装置是系统中的安全保障部分,一旦监测到罐液位超出设定的安全范围,系统将立即发出报警信号,以通知相关人员及时采取措施,避免发生危险事故。
浅谈油井动液面在线连续监测系统的应用传统的动液面测量方法由人工操作,工作人员需驱车至井场,采用手动测量液面装置开展测试工作,然后将实测数据导入电脑,人工解析液面深度。
测试成本较高,测试效率底下,存在一定安全风险,遇到极端恶劣天气无法赶赴现场测试,实时性较差。
而动液面连续在线监测控制系统在油田的应用,实现了动液面在线连续监测功能,测量间隔时间可任意设置,测试精度±5m,完全满足现场测试需求。
完美解决了低产井自动间开控制、油井测压等技术难题。
标签:油井动液面;在线连续监测;技术应用1 油井动液面在线连续监测系统目前,油田所用动液面手动测量装置一般分为两种,一种是火药声弹枪,主要由击发装置、弹膛组成,通过击发子弹,利用爆炸产生的高压气体,实现声波信号发射。
但子弹爆炸具有一定危险性,存在安全隐患;一种是气枪式装置,将高压气体打入气枪,瞬间释放高压气体,产生次声波,此方法自动化程度低,难以满足常年连续不断的测量任务。
动液面在线连续监测控制系统在油田的应用,一是实现了动液面在线连续监测功能,测量间隔时间可任意设置,测试精度±5m,完全满足现场测试需求。
二是完美解决了低产井自动间开控制、油井测压等技术难题。
动液面在线测试仪,完全自动化操作,代替人工操作,避免特殊天气、道路、交通影响,可有效降低员工安全风险。
三是信息化、智能化是油田发展的必然趋势,动液面数据的实时采集不仅可以实现油井智能生产,后期可应用于油井测压、油藏开发调整等各个方面,为构建数字化智能油田(大数据分析)奠定基础。
1.1工作原理动液面在线连续监测系统主要由微音器及数据处理中心、打气泵与常闭电磁阀、常开电磁阀三部分组成。
其中常开电磁阀和常闭电磁阀主要控制发声气体来源以及根据现场实际生产需要和井口具体情况通过控制电磁阀开关进而控制套管的开关;微音器选取压电陶瓷的,主要是采集次声波,它将微弱的音频信号转换为电信号,是一款基本的声电转换装置。
【精品】油田开采安全监测系统摘要:随着全球各类能源资源的日益枯竭,油田开采安全成为一个至关重要的问题。
本文介绍了一种精品油田开采安全监测系统,该系统基于先进的传感器技术、数据采集与分析技术,能够实时监测油田开采过程中的安全风险,并通过智能化决策支持系统提供预警与指导,以提高油田开采的安全性和效率。
1. 引言油田开采是能源领域的重要产业,然而,伴随着油田资源的逐渐枯竭,传统的油田开采方式面临着日益严峻的安全风险。
油井的压力、温度、流量等参数的异常变化会导致油田开采过程中的事故和停产,给生产经济带来巨大损失。
因此,开发一种高效并且可靠的油田开采安全监测系统具有重大的意义。
2. 系统架构精品油田开采安全监测系统主要由传感器子系统、数据采集与传输子系统、数据分析与决策支持子系统三部分组成。
传感器子系统通过安装在油井上的传感器实时监测油井的压力、温度、流量等参数,并将数据传输给数据采集与传输子系统。
数据采集与传输子系统负责对传感器数据进行采集、存储与传输。
数据分析与决策支持子系统通过对采集到的数据进行实时分析与处理,基于先进的算法和模型,判断油田开采过程中的安全风险,并提供针对性的预警与决策建议。
3. 功能特点(1)实时监测:系统能够实时监测油井的关键参数,并及时报警。
(2)安全预警:系统通过持续的数据分析,实现对油田开采过程中潜在安全风险的预警与识别。
(3)决策支持:系统能够根据实时监测数据和历史数据的分析结果,提供智能化的决策支持,指导油田开采操作。
(4)可远程操作:系统支持远程数据传输与监控,使得操作人员可以在任何地方进行实时监控与操作。
4. 技术创新(1)先进传感器技术:系统采用高精度、高稳定性的传感器,能够准确地监测油井的压力、温度、流量等参数,提供可靠的数据支持。
(2)数据采集与传输技术:系统采用先进的数据采集与传输技术,实现对传感器数据的高效采集、实时传输与存储。
(3)数据分析与决策支持技术:系统采用先进的数据分析与决策支持技术,通过建立合理的模型和算法,实现对大量数据的快速分析与决策支持。
油罐车油位在线监控系统开发及应用随着技术的不断进步和应用的不断深入,油罐车油位在线监控系统已经在各类油罐车上得到了广泛的应用。
这一系统的开发和应用给油罐车的管理和监控工作带来了极大的方便和效率提升。
本文将针对油罐车油位在线监控系统的开发及应用进行详细的阐述。
一、油罐车油位在线监控系统的发展背景在过去的时间内,油罐车油位的监控主要是通过人工实地查看和监测,这种方式存在着工作效率低下、成本高昂、监控不够全面等诸多弊端。
随着信息技术的发展和应用,油罐车油位在线监控系统的开发应运而生。
二、油罐车油位在线监控系统的原理和技术油罐车油位在线监控系统是通过传感器实时监测油罐车内的油位,并将数据传输到监控中心进行实时信息的查看和管理。
传感器的安装方式有多种,它可以通过超声波、雷达、液位计等方式来实现对油位的监控。
传感器将采集到的数据传输到监控中心系统,这个系统可以通过互联网实现远程监控,并实时地反馈油罐车的工作状态,当油位超出安全范围时,系统会自动报警。
这种系统的开发需要有丰富的传感器技术和互联网技术的支持,以确保数据的准确性和实时性。
三、油罐车油位在线监控系统的优势1. 提高工作效率:油罐车油位在线监控系统可以实现远程监控,管理人员可以随时通过互联网查看油位数据,大大提高了工作的效率。
2. 减少人力成本:传统的监测方式需要大量的人力和物力投入,而油位在线监控系统将废弃这些不必要的成本,降低了管理成本。
3. 管控更加全面:系统可以实现对多个油罐车的同步监控,使得管理人员可以更加全面地了解整个车队的运行情况。
4. 节能环保:传感器监测的数据都可以实时反馈到监控中心,可以及时处理泄漏等问题,保护环境。
四、油罐车油位在线监控系统的应用1. 油料运输行业:对于石油、化工等行业的油料运输车辆,油位在线监控系统可以大大提高运输的安全性和可靠性。
2. 物流行业:对于有大量使用油料的物流行业,可以通过在线监控系统实时掌握车辆油料的使用情况,减少油料的浪费和损失。
实时油气田监测系统设计与实现随着科技的不断进步,油气田的开采水平和技术水平也得到了很大的提高。
而实时油气田监测系统的设计和实现,则是这一进步的重要表现之一。
该系统将传感器技术和无线通信技术等先进技术结合起来,实现对油气田的实时监测,有效提高了生产效率和采油率。
下面我们将对实时油气田监测系统的设计和实现进行分析。
一、系统设计1. 传感器选择传感器是实现实时监测的核心元件。
不同的传感器适用于不同的监测目标和监测环境。
在设计实时油气田监测系统时,根据目标和环境特点选择合适的传感器非常关键。
常用的传感器有温度传感器、压力传感器、流量传感器、振动传感器等。
需要根据生产过程的需要进行灵活组合和搭配。
2. 数据采集传感器采集到的数据需要进行处理和存储,在实时油气田监测系统中数据采集是非常重要的部分。
数据采集系统的设计应该考虑到所采集的数据多样性、数据量大等问题。
具体方案可以选择PLC或者单片机进行数据采集,再通过有线或无线的方式传输到后台处理中心。
3. 数据传输实时油气田监测系统是一个分布式监测系统,数据传输是实现系统实时监测的重要环节。
传输方式包括有线和无线两种。
有线传输可选用以太网和RS485等方式,无线传输则有蓝牙和WiFi等。
也可以将两种方式结合起来,实现数据的多功能传输。
4. 后台处理数据采集需要进行后台处理,以存储、分析和决策为目的。
可以通过SQL Server等数据库软件进行数据存储,从而实现数据的存储和管理。
在数据处理方面,可以使用MATLAB等计算软件,通过处理采集到的数据来实现数据的分析和预测。
5. 系统管理在实时油气田监测系统的设计过程中,同时需要考虑系统的管理问题。
系统的管理主要包括安全管理、网络管理、用户管理等方面。
通过对系统管理的完善,可以提高系统的安全性、可靠性和可用性,从而保证系统运行的稳定性。
二、系统实现实时油气田监测系统的实现需要注意以下几个方面:1. 环境适应性实时油气田监测系统的实现必须考虑到现场环境的复杂性和恶劣性,要选择适应环境的传感器、计算机、通信设备等硬件。
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。
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。
油罐车油位在线监控系统开发及应用油罐车油位在线监控系统是通过传感器等装置实时监控和记录油罐车的油位变化情况,并将监测数据传输到云平台,以便用户随时随地查看和管理油罐车的油位。
该系统的开发和应用对于油罐车的管理和运营具有重要意义。
本文将重点介绍油罐车油位在线监控系统的开发原理和应用情况。
一、油罐车油位在线监控系统开发原理油罐车油位在线监控系统主要包括传感器、数据传输装置和云平台三个部分。
1. 传感器:传感器是监测油罐车油位的关键装置。
利用液位传感器等设备,可以准确地测量油罐车内油液的高度,并将数据传输给数据传输装置。
2. 数据传输装置:数据传输装置负责将传感器采集到的油位数据传输到云平台。
传输方式一般有通过移动通信网络、无线网络或有线网络进行数据传输。
3. 云平台:云平台是油罐车油位在线监控系统的数据处理中心。
接收到传输装置传输的油位数据后,云平台可以进行数据存储、分析和展示等操作。
用户可以通过登录云平台的网页端或手机客户端随时查看油位数据和相关报表。
二、油罐车油位在线监控系统应用情况油罐车油位在线监控系统的应用可以为油罐车管理和运营带来诸多优势。
1. 实时监测:通过在线监控系统,用户可以实时获取油罐车的油位数据,及时了解油量变化情况,以便进行合理的调度和管理。
2. 异常报警:在线监控系统可以设置警戒线,当油位低于或超过警戒线时,系统会自动发出警报,提醒用户进行相应的操作,避免油罐车油量过低或过高。
3. 油耗分析:云平台可以对油罐车不同时间段的油位数据进行统计和分析,生成油耗报表。
用户可以根据报表分析油耗情况,调整油罐车的运行策略,降低运营成本。
4. 远程管理:在线监控系统可以远程监控和管理油罐车的油位,用户可以通过登录云平台的网页端或手机客户端随时随地查看油位数据,不再受时间和地点限制。
5. 数据存储:油罐车油位在线监控系统可以将油位数据进行持久化存储,用户可以随时查看历史数据,便于分析和决策。
油田单井罐液位检测报警系统方案设计一、方案概述本方案是为解决油田单井罐液位检测问题而设计的,旨在通过安装传感器与控制系统,实现对油田罐液位的实时监测和报警通知功能,保障生产安全。
该系统涵盖了传感器、数据采集、控制器、报警模块等组成部分,支持现场和远程监测与控制,能够满足油田现场实际需求。
二、系统组成1.传感器液位传感器采用高精度、高可靠的智能液位传感器,其测量范围可根据现场量程情况进行自定义,支持多种信号输出方式,并具有防腐、防爆等功能,能够在恶劣环境下长期稳定工作。
2.数据采集采用高精度、高速的数据采集模块,能够精确采集液位传感器输出的模拟信号,并进行数字化处理。
该模块具有电源保护、过压保护、射频干扰过滤等功能,能够保证信号的准确性和稳定性。
3.控制器控制器采用工控机或嵌入式系统,通过采集模块获取液位数据,实现液位数据的处理、存储、显示、控制与管理功能,能够实现本地和远程监控与控制。
该控制器可以通过RS485/232、以太网或无线通信方式与上位机或其它设备进行数据交互。
4.报警模块报警模块采用声光报警器,能够在罐液位达到预设报警值时发出声光提醒,以及与控制器配合,通过条件语句的判断,实现对液位异常情况的自动报警。
三、系统特点2.实时监测:通过精准的液位传感器和数据采集模块,实时监测油田单井罐液位信息,并及时反馈给控制器。
3.远程监测:控制器支持通过无线通信方式实现远程监测,可以随时获取罐液位信息,并通过网络实现数据传输和远程控制。
5.易于维护:系统结构简单,易于维护,保障生产线持续运行,减少故障率和停机时间。
四、总结本方案通过科学的设计和合适的组件配合,能够满足油田单井罐液位监测的需求,具有高可靠性、实时监测和远程监测等特点,为油田生产安全保驾护航。
同时,为了更好地适应油田现场实际情况,可以通过对控制器的定制或网络协议的改进实现更多的功能。
油井在线监测预警管理系统设计方案胜利油田胜华通成科技有限公司2012.6目录第一章项目概述 (3)1.1、项目背景 (3)1.2、项目功能主要设计 (3)1.3、系统设计原则 (4)第二章项目整体设计 (5)2.1 系统结构图 (5)2.2 系统实现的功能 (8)第三章油井在线监测预警管理系统 (8)3.1 平台组成 (9)3.2 技术路线 (10)3.2. 1技术架构分析 (10)3.2. 2 关键技术措施 (10)3.3 系统平台的主要功能 (11)3.4 运用平台的优势 (13)第四章设备配置清单 (14)第一章项目概述1.1、项目背景油田有些油区地处边远,油田的勘探、钻井、测井、录井等是野外作业,流动性强,点多、分散、距离长,且无数字化建设,全靠人工巡查设备、测试数据、维护井场,很不方便。
油井正常运行时大多数人工巡检都是徒劳的,而真正出现故障时却又不能及时被发现,有时巡检员刚离开井场就有油井出现问题。
油井的数据采集基本上靠人工完成,采油工必须到现场采集油井示功图、平衡度、油压等井口生产数据。
为了及时准确地发现现场油井故障并解决问题,降低现场管理难度,提升生产系统自动化管理水平,提高油田采收率、增加原油产量、降低劳动强度、节约企业运行成本、保证工人人身安全、提出本方案,对实现油井的自动化、数据采集的准确性、现场的安全性及加强现场事故应急处理等具有非常重要的意义。
1.2、项目功能主要设计1、通过固定在机架上的传感器,系统可以按预先设定的采样频率,采集现场油井的电流、电压、温度、压力、载荷、位置、流量等参数,从而实现油井数据的监管。
2、对现场现场设备的工作状态的实时数据进行存储与处理,如生成报表、曲线分析等等,实现远程对数据的监控。
3、将油井运行状态的实时数据发布到油田的专用网络上,使工程技术人员、管理人员能够及时掌握油井的运行情况,做出正确的判断,并通过示功图、电流图等曲线进行分析,实现数据的多级访问。
4、实现电机开、关等自动化操作,对电压过压、欠压、电流过流等油井的实时故障进行报警、预警提示。
5、手机也可在线观看视频和现场设备的监测信息。
1.3、系统设计原则统的设计应以“实用、可靠、先进、经济、可扩展性、可维护性”为指导思想和基本原则1)实用性(1)本系统功能全面满足监控的基本要求,使用方便,更能实现集中管理;(2)可扩展性好,不仅系统规模和功能易于扩充,还能将系统以外的外部监控系统接入本系统;更好的发挥系统的功能。
2)可靠性(1)本系统具有高可靠性和高安全性,保证能长期稳定运行。
(2)可用性好,24小时全天候稳定工作。
3)先进性本系统采用先进的技术,包括先进的传输技术、存储技术、控制技术,所采用技术是目前成熟的,且符合技术发展方向。
4)经济性在确保质量、实用性、先进性的前提下,我们考虑采用较经济的方案,包括建设费用、升级和维护费用。
5)可扩展性系统具备良好的扩展性,能够方便地进行技术更新。
系统规模平滑扩容,实现用户监控点、监控中心不断增加的需要;在系统应用方面,监控系统基于多层、模块化软件结构设计,方便系统功能扩展,满足未来业务发展需要。
同时系统采用开放式软件设计,为用户提供广泛的增值服务。
6)可维护性系统应具备网络管理、系统自检、故障诊断等功能,在出现故障时,应能得到及时、快速的修复。
第二章项目整体设计2.1 系统结构图1)数据采集层数据采集层为监控平台提供重要的数据支撑,包括油井现场的视频数据、电流、电压、温度、压力、载荷、位置、等井口数据参数,油井现场采用有线的方式将视频和传感探头等其它设备接入嵌入式云端机,可根据现场的情况采用无线方式接入嵌入式云端机,附近相邻的油井也可选用一台嵌入式云端机,嵌入式云端机将采集到的数据通过无线方式上传到上级中心。
现场所有的设备均采用防爆设计。
2)网络传输层网络传输层将现场信息上传和中心控制指令下达的通信载体,系统具有极强的网络适用性,支持多种有线或者无线传输网络,同时,在一个系统中支持多种传输网络共存的混合组网模式。
根据监控现场的实际情况,以及承载信息量的多少,为系统选用合适的传输网络。
为了保证数据的安全性,将对传输的数据采取加密技术。
3)数据应用层主要有存储服务器、web服务器、备份服务器等构成,如视频集中存储则需视频存储、转发服务器。
数据应用层体现在系统管理、油井信息实时监控、设备状态监控、视频监控、设备控制、调度指挥、信息发布、查询统计、联动录像、报警服务、电视墙预览等功能,为用户提供各种业务支撑服务。
4)用户表现层该层次提供管理者、操作者访问应用的接入方式,被授权的用户可以在此层上完成相应的应用操作。
最上层的就是表现层,实现界面显示逻辑和集成,通过软件操作实现数据应用层提供的功能。
手机预览视频和油井的监测信息必须是安卓 2.2版本以上的或其它支持流媒体功能的操作系统。
2.2 系统实现的功能第三章油井在线监测预警管理系统本系统以J2EE为核心架构,集成了GIS、GSM、流媒体服务平台,采用传感器、高效存储、图像识别、自动化控制等技术,建立了基于云计算模式的数据信息中心,提供多元化的综合业务管理平台本系统平台结合数据采集、监控、图像、交换、通讯、网络等相关产品技术优势,开发出适合我国国情的油田行业领先的油井监控解决方案。
以建立油井相关监控设备数据采集和分析、远程视频监控和调度指挥、业务数据共享的监控(信息)中心为目标,记录现场油井的监测情况。
并且运用电子地图、全球定位、应急预案、远程控制等先进的技术,及时处理油井现场事故,从而实现油井远程的动态监测管理。
3.1 平台组成油井在线监测预警管理系统平台体系结构分为三个层次:油井数据采集层、中心服务层、用户接入层。
●油井采集层采集层是将采集到的功图参数的最大载荷、最小载荷、冲程、冲次等,井口参数的油压、套压、井口温度等,以及视频数据等通过数据采集设备上传至监控中心。
●中心服务层中心配置系统有管理服务器、web应用服务器、数据分析服务器、存储服务器、流媒体服务器等,把在油井现场采集层收集来的数据进行集中存储、数据分析、流媒体应用、报警转发、系统管理、电视墙预览。
并负责协调、管理用户接入层与数采集层之间的数据交换。
用户接入层具有油井数据监测、设备状态监控、视频监控、设备控制、调度指挥、信息发布、查询统计、报警服务等功能,为用户提供各种业务支撑服务。
3.2 技术路线3.2. 1技术架构分析本系统采用J2EE多层架构方式,B/S与C/S相结合的灵活运行,数据采集层采用C/S模式,其它则采用B/S结构,将表示层、业务逻辑层和数据层等分开,可以更好的支持分布式计算环境,所有的维护和升级工作都是在服务器上执行的,不需对客户端进行任何改变,故而大大降低了开发和维护成本;B/S的客户端把业务逻辑部分分给了服务器,不再负责处理复杂计算和数据访问等关键事务,只负责显示部分,任务大大减轻,并且在客户机和服务器之间增加了一层或多层Web服务器,使两者不直接相连,客户机无法直接对数据库操作,可有效地防止用户的非法入侵;平台移植也非常方便。
3.2. 2 关键技术措施(1)数据存储、处理、分析技术用户可以根据的视频内容分析功能,通过在不同摄像机的场景中预设不同的报警规则,一旦目标(烟雾、燃烧、爆炸等)在场景中出现了违反预定义规则的行为,系统会自动发出报警,监控中心自动弹出报警信息并发出警示音,用户可以通过点击报警信息,实现报警的场景重组并采取相关措施。
同时系统还结合数据离散、线性分析等人工智能等其它分析技术。
针对大容量的存储,建立数据生态系统,对不同生命周期的数据实现优化整理,实现活跃数据的最优化利用,非活跃数据的物理转移,优化大容量数据实时存储的性能,达到硬件投入与性能的最优比例。
(2 )流媒体转发技术根据网络带宽、流量和用户的请求合理地分配各个视频流数据的传输,并可以依据用户网络的实际情况采取网络多播(MutilCast)技术以降低多个用户请求同一视频流数据时的网络流量。
从而保证了图像质量,有效降低了在多用户并发操作下的图像延迟和带宽占用。
同时也保证了高级别用户可以及时有效地获取所需信息。
并且使网络版监控平台系统的采用不会影响在同一网络上用户其他业务系统的正常运行。
3.3 系统平台的主要功能(1)实时监测及历史数据油井图形监测:功图、电流图、功率图;功图参数监测:最大载荷、最小载荷、冲程、冲次等;井口参数监测:油压、套压、井口温度等;三相电量监测:三相电流、电压、有功功率、功率因数等;视频实时监测:不间断记录油井现场的工作情况油井远程控制:远程开井、停井,远程开井前完备的语音告警。
扩展数据监测:以扩展RS485接口,联接井场第三方设备,如变频器等,实现第三方设备的(2)报警监测停井报警、开井报警、停电报警;三相电流不平衡报警、缺相报警;温度超限报警、压力超限报警、载荷超限报警;安防报警(井场在布警状态下非法入侵时上报此警,如盗油事件监测)、无线巡警(巡井到某口井时,一旦触发巡井器,巡井记录就会自动实时发送到监控中心的微机上,可供查询、打印、存档等);(3)趋势分析对监测油井的电流、电压、示功图等实时数据的变化,形成分析曲线,对曲线的形势做出判断,为现场的事故发生提前做出预警提示,从而预防事故的发生。
(4)设备信息管理系统可以查询任意一台设备的信息,方便用户集中管理设备。
(5)报警信息查询报警后形成报警记录,以便事后查看和管理。
(6)报表分析电流、电压、示功图曲线,实施监测数据日报表、月报表、年报表;历史监测数据报表;超标监测数据报表;数据汇总报表;数据分析统计报表等。
(7)GIS地理信息引入GIS地理信息管理系统,能非常直观形象的反映整个油区油井的工作状况。
3.4 运用平台的优势●电信级的可靠性监控系统采用媒体流与信令流分离处理技术;油井监控数据采用实时数据和历史数据双通道的设计;通过先进的技术手段,保证了系统稳定性和可靠性。
●统一的监控平台系统融合多种技术,通过统一的平台,呈现视频监控、传感器监控及其其它设备的监控,为用户提供全面的安全监控系统解决方案。
●严格的权限管理监控系统可向用户提供完善的权限管理功能,在中心数据库中记录每个用户对各监控点的使用权限。
权限管理系统根据这些数据对用户进行授权,保障系统的安全性。
●组网方式多样化监控系统支持公网、专网、有线、无线等多种组网方式,很好地解决了各种环境监控点的接入问题。
●系统扩展性强系统规模平滑扩容,实现用户监控点、监控中心不断增加的需要;在系统应用方面,监控系统基于多层、模块化软件结构设计,方便系统功能扩展,满足未来业务发展需要。
●高度的开放性系统采用开放式软件设计,为用户提供广泛的增值服务。
第四章设备配置清单。