基于GPRS的抽油机远程实时监测系统-论文.pdf

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1、l訇似基于GPRS的抽油机远程实时监测系统Remotereal-timemonitoringsystemforbeampumpingunitbasedonGPRS耿树朋’，王念兴，姜淑忠’，刘秋军’GENGShu．peng，VNGNian．xing，JIANGShu．zhong。，LIUQiu-jun。’(1．上海交通大学电气工程系，上海200240；2．大庆油田力神泵业有限公司，大庆163311)摘要：在油田数字化的背景下，提出了基于GPRS的油田采油设备抽油机远程实时监测系统，设计并实现了包含远程数据采集终端模块(抽油机数据采集)、

2、GPRS传输模块(数据传输)、服务器与数据库系统(数据存储)三层架构的小型系统；详细介绍了远程数据采集终端与GPRS模块的设计细节，分析了采集终端与服务器之间的信息交互架构；经过测试，该系统满足一般工程应用的要求，在GPRS的技术应用与油田数字化上有一定的参考价值和推广价值。关键词：油田数字化；GPRS；远程数据采集；数据库系统中图分类号：TP273；TE938文献标识码：A文章编号；1009-0134(2015)01(上)-0140-05Doi：10．3969／J．1ssn．1009-0134．2015．01(I-)．400引言琐、维

3、护费用高昂等问题。石油是一种重要的战略资源，渗透到经济、当前油田实时监测系统主要采取的实时数据军事、工业和交通等各方面，油田采油设备的正传输方式有无线数字电台、无线网桥和通信卫星常运行对企业的经济效益有直接影响n。在全球数等。文献[3】中提出了基于无线数字电台的远程字化的背景下，油田数字化已经是一个追切的要监控系统设计方案，其优点是通讯灵活、易于实求。而我国油井的地理特点是地处边远、环境恶现；但在长距离、多高山阻挡情况下，该通讯方劣、分布范围广，人工巡检效率低且不能及时发式所需中继站数目及中转次数将明显增加，且易现油田采油设备即抽油机工

4、况问题，因此抽油机受干扰、误码率高导致其应用范围受到限制。当远程实时监测成为必然口。抽油机的远程实时监测前大庆油田在使用基于无线网桥的远程监控系系统是油田数字化的一个重要组成部分，它有利统，则存在易受天气变化影响等问题，如下雨会于迅速、精准而全面地了解油井现场情况，及时以热损的方式吸收微波而引起衰减。文献[4]中提发现故障，节约能源，降低企业的经济成本和人出了基于通信卫星的油田远程监控系统，当前伊力资源，提高管理信息的效率，促进数字化油田拉克的油田对该通信方式采用较多，较高的建设形成成熟的勘探开发一体化的工作思路、管理体和维护费用是其软

5、肋。系和技术体系。而GPRS作为当前的全球移动通信系统在此背景下，本文提出设计并实现了一种基(GlobalSystemforMobileCommunication，于通用分组无线服务技术(GeneralPacketRadioGSM)网络向第三代移动通信技术转换的过渡技Service，GPRS)的抽油机远程实时监测系统，主术(2．5G)，具有接入快速、时刻在线、按流量要包括远程数据采集终端模块、GPRS数据传输模计费等优点，在远程突发性数据及时传输中有不块、网络服务器与数据库系统三个部分，可整合可比拟的优势，并且中国移动GPRS网络经数年

6、建分布零散的油田抽油机信息孤岛，实时监测油田设已日臻成熟，地区的覆盖率超过90％，GPRS信实况，实现油田数字化。号能够做到无盲区覆盖国内油田。因此本系统采1系统总体设计用先进成熟的GPRS-DTU模块为远程数据传输模本系统的核心部分在于数据传输模块。一般块，依托稳定、可靠的中国移动GPRS网络，在保而言，有线传输方式通信效率高、系统稳定，但证数据传输及时、准确的前提下，将数据监控系国内油田采油区分布零散，面积过大；如果采用统运行费用也降到了最低。与此同时，该通信链有线传输方式将出现初期投入过大、网络布置繁路由专业的运营商来维护，这就避

7、免了用户在使收稿日期：2014-09-02作者简介：耿树朋(1990一)，男，山东滨州人，硕士研究生，主要从事远程控制和电机驱动研究。[1401第37卷第1期2015—01(上)务l造匐似用监控系统的同时，还需要耗费很大精力去维护人机交互按键lI报警模块IlEEPROM通信线路等问题；节约了用户的初期建设投资和运行维护费用。采信如图l所示，远程数据采集终端模块安装在控集号运算信调制柜内，通过传感器采集抽油机的各项数据：电号理I输电电压、电流、转速、负荷、动机的线电压、线电流；电机轴转速、减速箱皮带入路位移、温度、压力、力矩轮转速；悬点载

8、荷、位移；井口井液温度、压力、套管压力等。数据通过GPRS模块上传至服务器系l数据库l一、：／GPRS通讯模串块口通讯统，由服务器将数据存人数据库中，而用户可以通通讯芯片SIMgOO过服务器终端平台查看数据