專利名稱：Gsm油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于控制裝置，特別是涉及一種GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有抽油機控制器采用系統(tǒng)集成模式，主要由參數(shù)采集模塊、信號調(diào)理模 塊、無線數(shù)傳電臺、專用天線、開關(guān)量輸出模塊、電源模塊及人機接口界面等 幾部分構(gòu)成。主要存在如下問題(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，成本高，現(xiàn)場安裝 不便。(2)需組建專用無線通信網(wǎng)絡(luò)，架設(shè)專用天線、需專人維護，因而不利 于該技術(shù)的推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的 GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置。
本實用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置由數(shù)據(jù)采集電路、CPU控制 器、控制電路和顯示器構(gòu)成。其中，三相交流電壓互感器、三相交流電流互感 器、位移傳感器和集成溫度傳感器聯(lián)接輸入CPU控制器，有GSM無線模塊、 時鐘電路、非易失數(shù)據(jù)存儲電路和操作鍵盤與CPU控制器通信聯(lián)接，由CPU控 制器輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機電機控制保護電路和抽油機功率轉(zhuǎn)換控制電 路聯(lián)接至抽油機拖動電機，CPU控制器的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點陣液晶顯示模 塊。
作為本實用新型的進一步改進，三相交流電壓互感器和三相交流電流互感 器是經(jīng)過三相交流電參數(shù)采集芯片與CPU控制器聯(lián)4妄。
作為本實用新型更進一步的改進，該裝置還包括電源電路。
本實用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置摒棄模塊級組裝方案而采
用芯片級底層設(shè)計方案，同時釆用基于G網(wǎng)的GSM或GPRS無線通信方案，大 大降低了系統(tǒng)成本和維護費用，同時縮小了產(chǎn)品體積，該裝置可方便的嵌入到 抽油機電機控制箱內(nèi)部，在不改動原有設(shè)備結(jié)構(gòu)的情況下，方便的將現(xiàn)有產(chǎn)能 井抽油機升級為數(shù)字式，信息化、網(wǎng)絡(luò)化抽油機，實現(xiàn)油田生產(chǎn)的信息化、網(wǎng) 絡(luò)化科學(xué)管理。其工作原理如下
電壓互感器、電流互感器、溫度、位移傳感器將抽油機拖動電機和油井工 況參數(shù)采集到數(shù)據(jù)采集芯片，經(jīng)過高性能CPU控制器進行數(shù)學(xué)運算后得到抽油 機的三相運行電壓、三相運行電流、各相瞬時有功功率、各相瞬時無功功率、 合相瞬時有功功率、合相瞬時無功功率、各相有功電能消耗、各相無功電能消 耗、合相有功電能消耗、合相無功電能消耗、功率因數(shù)、電源頻率、環(huán)境溫度 及油井示功圖。再通過GSM無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)量眾多、地理位置分散的抽油機有機 的聯(lián)結(jié)在一起。通過采集的抽油機工況數(shù)據(jù)，經(jīng)對比、分析、判斷，可對抽油 機運行時產(chǎn)生的各種故障，其中包括抽油機機械故障、傳動裝置故障、油井故 障、電網(wǎng)過電壓、電網(wǎng)欠電壓、電機斷相、過載、過流、三相不平衡、電機堵 轉(zhuǎn)等機械和電氣故障，進行全方位保護，從而避免由于抽油機故障而造成的油 井減產(chǎn)損失。也可通過采集的抽油機工況數(shù)據(jù)，判斷出每口抽油井的產(chǎn)液量情 況，從而自適應(yīng)的改變抽油井拖動電機功率，提高電才幾的工作效率，實現(xiàn)抽油 井節(jié)能降耗運行的目地。
本實用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置具有以下優(yōu)點
1、 可實時自動監(jiān)測和控制油井工作狀態(tài)，有效地提高采油井各種工作狀態(tài) 參數(shù)的實時檢測及控制水平，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患及故障，提高采油作業(yè)的現(xiàn)代 化管理水平，實現(xiàn)油田生產(chǎn)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化，打造"數(shù)字油田"。
2、 減少生產(chǎn)管理人員，同時減輕了巡檢人員和設(shè)備維護人員的工作量，提
高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
3、 降低油田生產(chǎn)的電能消耗，節(jié)約采油成本。
4、 減少了由于油井故障發(fā)現(xiàn)不及時而造成的減產(chǎn)損失。
5、 減少了由于采油設(shè)備被盜而造成的損失。

說明書附圖是本實用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
本實用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置，是由三相交流電壓互感器 1、三相交流電流互感器2、位移傳感器3和集成溫度傳感器4聯(lián)接輸入CPU控 制器5,有GSM無線模塊6、時鐘電路7、非易失數(shù)據(jù)存儲電路8和操作鍵盤9 與CPU控制器5通信聯(lián)接，由CPU控制器5輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機電機 控制保護電路IO和抽油機功率轉(zhuǎn)換控制電路11聯(lián)接至抽油機拖動電機12, CPU 控制器5的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點陣液晶顯示模塊13,該裝置還包括電源電路 15。其中，三相交流電壓互感器1和三相交流電流互感器2是經(jīng)過三相交流電 參數(shù)采集芯片14與CPU控制器5聯(lián)接。
權(quán)利要求1、GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置由數(shù)據(jù)采集電路、CPU控制器、控制電路和顯示器構(gòu)成，其特征在于有三相交流電壓互感器(1)、三相交流電流互感器(2)、位移傳感器(3)和集成溫度傳感器(4)聯(lián)接輸入CPU控制器(5)，有GSM無線模塊(6)、時鐘電路(7)、非易失數(shù)據(jù)存儲電路(8)和操作鍵盤(9)與CPU控制器(5)通信聯(lián)接，由CPU控制器(5)輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機電機控制保護電路(10)和抽油機功率轉(zhuǎn)換控制電路(11)聯(lián)接至抽油機拖動電機(12)，CPU控制器(5)的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點陣液晶顯示模塊(13)。
2、 如權(quán)利要求1所述的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置，其特征在于三 相交流電壓互感器(1)和三相交流電流互感器(2)是經(jīng)過三相交流電參數(shù)采 集芯片(14)與CPU控制器(5)聯(lián)接。
3、 如權(quán)利要求1所述的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置，其特征在于該 裝置還包括電源電路(15)。
專利摘要本實用新型的GSM油田數(shù)據(jù)遠程數(shù)字測控裝置屬于控制裝置，是將三相交流電壓互感器、三相交流電流互感器、位移傳感器和集成溫度傳感器聯(lián)接輸入CPU控制器，有GSM無線模塊、時鐘電路、非易失數(shù)據(jù)存儲電路和操作鍵盤與CPU控制器通信聯(lián)接，由CPU控制器輸出的控制數(shù)據(jù)分別經(jīng)抽油機電機控制保護電路和抽油機功率轉(zhuǎn)換控制電路聯(lián)接至抽油機拖動電機，CPU控制器的輸出數(shù)據(jù)聯(lián)接至圖形點陣液晶顯示模塊。本實用新型采用芯片級底層設(shè)計方案，同時采用無線通信方案，降低了系統(tǒng)成本和維護費用，縮小了產(chǎn)品體積，可方便的嵌入到抽油機電機控制箱內(nèi)部，在不改動原有設(shè)備結(jié)構(gòu)的情況下，方便的將現(xiàn)有產(chǎn)能井抽油機升級為數(shù)字式，信息化、網(wǎng)絡(luò)化抽油機，實現(xiàn)油田生產(chǎn)的信息化、網(wǎng)絡(luò)化科學(xué)管理。
文檔編號G05B19/048GK201066448SQ20072001363
公開日2008年5月28日 申請日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者臣 孟, 巍 梁, 綠 王 申請人:巍 梁