專(zhuān)利名稱(chēng)：油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于油氣井試油地面測(cè)試計(jì)量、鉆井測(cè)試數(shù)據(jù)采集 等油氣勘探開(kāi)發(fā)作業(yè)中的數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)难b置。
背景技術(shù)：
在油氣井試油過(guò)程中，地面測(cè)試壓力、溫度、流量等數(shù)據(jù)是非常重要的測(cè) 量參數(shù)，如何準(zhǔn)確連續(xù)地獲取這些數(shù)據(jù)也是石油行業(yè)一直在研究和探索的一個(gè) 問(wèn)題。在90年代，地面測(cè)試壓力、溫度、流量等測(cè)試數(shù)據(jù)靠人工讀數(shù)，每隔一 段時(shí)間讀取一組數(shù)據(jù)，這樣讀取的數(shù)據(jù)誤差比較大，而且不連續(xù)，無(wú)法及時(shí)提 供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。后來(lái)各大油田陸續(xù)展開(kāi)了地面測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)研究，但是 所有開(kāi)發(fā)的地面測(cè)試數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，均是采用有線方式，即傳感器安裝在采 集點(diǎn)上，通過(guò)電纜將傳感器采集到的信號(hào)傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)操作中心的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行 顯示、編輯、打印等。但是隨著油氣井地面測(cè)試參數(shù)的逐漸增多，現(xiàn)場(chǎng)電纜也 越來(lái)越多，導(dǎo)致布置線纜困難等問(wèn)題；同時(shí)由于用于信息傳輸?shù)木€纜較多，容 易造成傳到現(xiàn)場(chǎng)操作中心的信息出現(xiàn)錯(cuò)誤；并且現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境惡劣，致使電纜 容易損壞，不但造成測(cè)試數(shù)據(jù)不連續(xù)而且增大了測(cè)試成本。
公開(kāi)號(hào)為CN2806761，
公開(kāi)日為2006年8月16日的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了 一種便攜式油氣井施工參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，包括壓力、流量、膠液流量、輸砂器、 密度計(jì)各傳感器和對(duì)應(yīng)的變換器、參數(shù)采集電路、計(jì)算機(jī)和終端顯示器，各傳 感器的信號(hào)輸出端與變換器信號(hào)輸入端連接，變換器輸出端與單板機(jī)構(gòu)成的數(shù) 據(jù)采集電路連接，該電路的輸出端與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)輸入接口相連，所述的計(jì)算機(jī) 為筆記本電腦，所述的各傳感器、變換器及數(shù)據(jù)采集處理電路集成安裝在便攜 式手提箱體內(nèi)，機(jī)箱上有與各傳感器對(duì)應(yīng)的輸入插座和調(diào)校、控制旋鈕。本便 攜式油氣井施工參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置是一種能夠滿足油、氣井壓裂多參數(shù)監(jiān)測(cè)要求， 檢測(cè)精度高、工作穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)捷、便于攜帶的智能化小型便攜式油氣井施工 參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置。
但是上述技術(shù)仍然采用有線方式連接各機(jī)構(gòu)以及傳輸數(shù)據(jù)，同樣沒(méi)有解決 "隨著油氣井地面測(cè)試參數(shù)的逐漸增多，現(xiàn)場(chǎng)電纜也越來(lái)越多，導(dǎo)致布置線纜
困難等問(wèn)題；同時(shí)由于用于信息傳輸?shù)木€纜較多，容易造成傳到現(xiàn)場(chǎng)操作中心
的信息出現(xiàn)錯(cuò)誤；并且現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境惡劣，致使電纜容易損壞，不但造成測(cè)試
數(shù)據(jù)不連續(xù)而且增大了測(cè)試成本。"的技術(shù)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種解決普通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中當(dāng) 測(cè)點(diǎn)較多，環(huán)境惡劣時(shí)布置電纜困難、成本高等問(wèn)題的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù) 據(jù)采集與傳輸裝置，本實(shí)用新型采用無(wú)線傳輸方式，可廣泛應(yīng)用于油氣井試油地面測(cè)試計(jì)量、鉆井測(cè)試數(shù)據(jù)采集等油氣勘探開(kāi)發(fā)作業(yè)中。 本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的-
一種油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，包括采集地面各種數(shù)據(jù)的 采集器、接收采集器采集到的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)出的接收器和中心處理平臺(tái)，其 特征在于所述采集器包括采集測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)信號(hào)的傳感器、與傳感器連接并對(duì) 測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器、與所述A/D轉(zhuǎn)換器連接并對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)
進(jìn)行處理的第一微處理器、與第一微處理器連接并將經(jīng)轉(zhuǎn)換和處理后的數(shù)據(jù)信
號(hào)通過(guò)無(wú)線射頻方式發(fā)送出去的無(wú)線電發(fā)射模塊；所述接收器包括接收所述無(wú) 線電發(fā)射模塊發(fā)射的數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)線電接收模塊、以及與無(wú)線電接收模塊連接 并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第二微處理器；所述接收器與中心處理器之 間經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器連接，經(jīng)所述嵌入式微處理器處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后 由局域網(wǎng)傳送至所述中心處理平臺(tái)。
所述接收器和采集器之間設(shè)有中繼器，中繼器包括無(wú)線電收發(fā)模塊和第三 微處理器，第三微處理器控制所述無(wú)線電收發(fā)模塊接收無(wú)線電發(fā)射模塊發(fā)出的 數(shù)據(jù)信號(hào)，并經(jīng)所述第三微處理器處理后，控制所述無(wú)線電收發(fā)模塊發(fā)送數(shù)據(jù) 信號(hào)至所述接收器。
所述采集器上設(shè)有與所述無(wú)線電發(fā)射模塊連接的第一天線。 所述接收器上設(shè)有與所述無(wú)線電接收模塊連接的第二天線。 所述中繼器上設(shè)有與所述無(wú)線電收發(fā)模塊連接的第三天線。 所述采集器、中繼器、接收器或中心處理平臺(tái)內(nèi)設(shè)有供電電池或與外接電 源電連接。
所述中心處理平臺(tái)為計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)將接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后進(jìn)行實(shí)時(shí) 存儲(chǔ)、顯示或打印等。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在
1、 由于本實(shí)用新型采用采集器和接收器之間通過(guò)將數(shù)據(jù)信號(hào)先進(jìn)行模/數(shù) 轉(zhuǎn)換后再進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)姆绞?，而接收器和中心處理平臺(tái)之間通過(guò)將數(shù)據(jù)信號(hào) 先進(jìn)行數(shù)/模轉(zhuǎn)換后再進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)、顯示或打印等，這樣的技術(shù)方案與現(xiàn)有技 術(shù)相比，該系統(tǒng)能夠進(jìn)行油氣井地面測(cè)試范圍內(nèi)無(wú)線可靠的數(shù)據(jù)通訊，實(shí)現(xiàn)地
面測(cè)試數(shù)據(jù)采集點(diǎn)到中心處理平臺(tái)的遠(yuǎn)程無(wú)線互聯(lián)；能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集， 實(shí)現(xiàn)各個(gè)采集點(diǎn)的準(zhǔn)確同步，保證采集點(diǎn)信息無(wú)差錯(cuò)傳輸；現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)可以 通過(guò)局域網(wǎng)在現(xiàn)場(chǎng)周?chē)鷮?shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)資源共享，解決了施工現(xiàn)場(chǎng)布線困難的問(wèn)題。
2、 在采集器、接收器或中繼器上設(shè)置天線，數(shù)據(jù)傳輸?shù)男Ч?，電池?內(nèi)設(shè)或外接，選擇方式自由、方便；接收器和采集器之間可設(shè)置中繼器，當(dāng)接 收器和采集器之間距離較遠(yuǎn)時(shí)，信號(hào)比較差時(shí)，中繼器可解決這一難題，從而 保證了數(shù)據(jù)信號(hào)的穩(wěn)定、連續(xù)且有效地傳輸。


下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，其中
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖中標(biāo)記
1、采集器；2、接收器；3、中心處理平臺(tái)；4、傳感器；5、 A/D轉(zhuǎn)換器； 6、第一微處理器；7、無(wú)線電發(fā)射模塊；8、無(wú)線電接收模塊；9、第二微處理 器；10、 D/A轉(zhuǎn)換器；11、中繼器；12、無(wú)線電收發(fā)模塊；13、第三微處理器； 14、第一天線；15、第二天線；16、第三天線。
具體實(shí)施方式實(shí)施例1
參照說(shuō)明書(shū)附圖1，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集 與傳輸裝置，包括采集地面各種數(shù)據(jù)的采集器1、接收采集器l采集到的數(shù)據(jù) 并將數(shù)據(jù)發(fā)出的接收器2和中心處理平臺(tái)3,所述采集器1包括采集測(cè)試點(diǎn)數(shù) 據(jù)信號(hào)的傳感器4、與傳感器4連接并對(duì)測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換 器5、與所述A/D轉(zhuǎn)換器5連接并對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第一微處理器6、與 第一微處理器6連接并將經(jīng)轉(zhuǎn)換和處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)無(wú)線射頻方式發(fā)送出 去的無(wú)線電發(fā)射模塊7;所述接收器2包括接收所述無(wú)線電發(fā)射模塊7發(fā)射的 數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)線電接收模塊8、以及與無(wú)線電接收模塊8連接并對(duì)接收到的數(shù) 據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第二微處理器9;所述接收器2與中心處理器之間經(jīng)D/A轉(zhuǎn) 換器10連接，經(jīng)所述嵌入式微處理器處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后由局域 網(wǎng)傳送至所述中心處理平臺(tái)3。
實(shí)施例2
作為本實(shí)用新型另一更優(yōu)的實(shí)施方式，在實(shí)施例l的基礎(chǔ)上，當(dāng)接收器2 與采集器1之間距離較遠(yuǎn)或有障礙物時(shí)，在接收器2和采集器1之間設(shè)有中繼 器11,中繼器11包括無(wú)線電收發(fā)模塊12和第三微處理器13，第三微處理器 13控制所述無(wú)線電收發(fā)模塊12接收無(wú)線電發(fā)射模塊7發(fā)出的數(shù)據(jù)信號(hào)，并經(jīng) 所述第三微處理器13處理后，控制所述無(wú)線電收發(fā)模塊12發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至所 述接收器2。
實(shí)施例3
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述采集器1上設(shè)有與所述無(wú)線電發(fā)射模塊7連 接的第一天線14。所述接收器2上設(shè)有與所述無(wú)線電接收模塊8連接的第二天 線15。述中繼器11上設(shè)有與所述無(wú)線電收發(fā)模塊12連接的第三天線16。所述 采集器l、中繼器ll、接收器2或中心處理平臺(tái)3內(nèi)設(shè)有供電電池或與外接電 源電連接。所述中心處理平臺(tái)3為計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)將接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后 進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)、顯示或打印等。
權(quán)利要求1、一種油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，包括采集地面各種數(shù)據(jù)的采集器(1)、接收采集器(1)采集到的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)出的接收器(2)和中心處理平臺(tái)(3)，其特征在于所述采集器(1)包括采集測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)信號(hào)的傳感器(4)、與傳感器(4)連接并對(duì)測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器(5)、與所述A/D轉(zhuǎn)換器(5)連接并對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第一微處理器(6)、與第一微處理器(6)連接并將經(jīng)轉(zhuǎn)換和處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)無(wú)線射頻方式發(fā)送出去的無(wú)線電發(fā)射模塊(7)；所述接收器(2)包括接收所述無(wú)線電發(fā)射模塊(7)發(fā)射的數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)線電接收模塊(8)、以及與無(wú)線電接收模塊(8)連接并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第二微處理器(9)；所述接收器(2)與中心處理器之間經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器(10)連接，經(jīng)所述嵌入式微處理器處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后由局域網(wǎng)傳送至所述中心處理平臺(tái)(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，其特 征在于所述接收器(2)和采集器(1)之間設(shè)有中繼器(11)，中繼器(11) 包括無(wú)線電收發(fā)模塊(12)和第三微處理器(13)，第三微處理器(13)控制所 述無(wú)線電收發(fā)模塊(12)接收無(wú)線電發(fā)射模塊(7)發(fā)出的數(shù)據(jù)信號(hào)，并經(jīng)所述 第三微處理器(13)處理后，控制所述無(wú)線電收發(fā)模塊(12)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至 所述接收器(2)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置， 其特征在于所述采集器(1)上設(shè)有與所述無(wú)線電發(fā)射模塊(7)連接的第一 天線(14)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置， 其特征在于所述接收器(2)上設(shè)有與所述無(wú)線電接收模塊(8)連接的第二 天線(15)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，其特 征在于所述中繼器(11)上設(shè)有與所述無(wú)線電收發(fā)模塊(12)連接的第三天 線(16)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，其特 征在于所述采集器(1)、中繼器(11)、接收器(2)或中心處理平臺(tái)(3)內(nèi) 設(shè)有供電電池或與外接電源電連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，其特 征在于所述中心處理平臺(tái)(3)為將接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)、 顯示或打印的計(jì)算機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油氣井地面測(cè)試計(jì)量數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置，包括采集器、接收器和中心處理平臺(tái)所述采集器包括采集測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)信號(hào)的傳感器、與傳感器連接并對(duì)測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器、與所述A/D轉(zhuǎn)換器連接并對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第一微處理器、與第一微處理器連接并將經(jīng)轉(zhuǎn)換和處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)無(wú)線射頻方式發(fā)送出去的無(wú)線電發(fā)射模塊；所述接收器包括接收所述無(wú)線電發(fā)射模塊發(fā)射的數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)線電接收模塊、以及與無(wú)線電接收模塊連接并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理的第二微處理器；本實(shí)用新型采用無(wú)線傳輸方式，可廣泛應(yīng)用于油氣井試油地面測(cè)試計(jì)量、鉆井測(cè)試數(shù)據(jù)采集等油氣勘探開(kāi)發(fā)作業(yè)中。
文檔編號(hào)E21B47/00GK201383212SQ200920080568
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月5日
發(fā)明者何恩鵬, 琴 張, 張明友, 胡長(zhǎng)翠, 船 黃 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司