本發(fā)明涉及一種石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，現(xiàn)有的石油輸送系統(tǒng)包括抽取設(shè)備和輸送設(shè)備，抽取設(shè)備為磕頭機(jī)，而輸送設(shè)備大多數(shù)通過(guò)石油管道進(jìn)行輸送，是原油和石油產(chǎn)品最主要的輸送設(shè)備，與同屬于陸上運(yùn)輸方式的鐵路和公路輸油相比，管道輸油具有運(yùn)量大、密閉性好、成本低和安全系數(shù)高?，F(xiàn)有的磕頭機(jī)一般安裝在荒無(wú)人煙的開(kāi)采區(qū)，平時(shí)難以監(jiān)控維護(hù)?，F(xiàn)有的石油管道較長(zhǎng)，一般通過(guò)人工定期巡檢，發(fā)現(xiàn)泄露或者盜油等事故，然后進(jìn)行搶修和處理。這樣的監(jiān)控方式無(wú)法及時(shí)的對(duì)石油輸送管路進(jìn)行有效的維護(hù)，不僅會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失，更重要的是會(huì)造成環(huán)境污染，危及運(yùn)輸管道周?chē)木用窠】怠，F(xiàn)有技術(shù)急需一種能夠?qū)念^機(jī)和石油輸送管路運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)控的石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種能夠?qū)念^機(jī)和石油輸送管路運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)控的石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)，包括磕頭機(jī)和與磕頭機(jī)連通的輸送管道；
所述磕頭機(jī)上安裝有用于監(jiān)控磕頭機(jī)運(yùn)行狀況的磕頭機(jī)檢測(cè)模塊，所述磕頭機(jī)檢測(cè)模塊包括安裝于驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的三相電采集模塊、對(duì)磕頭機(jī)驢頭懸點(diǎn)處的負(fù)載進(jìn)行檢測(cè)的負(fù)載傳感器、對(duì)磕頭機(jī)驢頭懸點(diǎn)處的位移進(jìn)行檢測(cè)的位移傳感器；所述磕頭機(jī)檢測(cè)模塊將采集的磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸于數(shù)據(jù)采集單元，所述數(shù)據(jù)采集單元與微處理器輸入端連接；驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與微處理器連接，且驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器由微處理器進(jìn)行控制；所述數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器端發(fā)送磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)；
所述輸送管道上安裝有溫度傳感器、流量傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器、流量傳感器和壓力傳感器分別用于采集輸送管道的溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)，所述匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器端發(fā)送信息。
通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，可以通過(guò)磕頭機(jī)檢測(cè)模塊、溫度傳感器、流量傳感器和壓力傳感器獲取輸送管道內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，以及磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并傳送至服務(wù)器，對(duì)輸送管道的運(yùn)行狀況和磕頭機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，這樣可以足不出戶就實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，提高監(jiān)控的效率和效果。
作為優(yōu)選的，所述服務(wù)器包括信息存儲(chǔ)單元、信息分析單元、顯示單元；所述磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)包含驅(qū)動(dòng)電機(jī)的三相電壓數(shù)據(jù)、三相電流數(shù)據(jù)、功率數(shù)據(jù)、負(fù)載數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)。通過(guò)信息息存儲(chǔ)單元可以對(duì)采集的信息進(jìn)行存儲(chǔ)，利于時(shí)候分析；顯示單元利于檢測(cè)者時(shí)時(shí)對(duì)輸送管道的運(yùn)行參數(shù)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)非正常的狀況而及時(shí)處理，信息分析單元為將采集的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，以便判斷現(xiàn)在的輸送管道運(yùn)行是否正常，如果偏離便準(zhǔn)數(shù)據(jù)過(guò)多就應(yīng)當(dāng)提醒檢測(cè)者采取措施，進(jìn)行維修或者維護(hù)。通過(guò)對(duì)三相電壓數(shù)據(jù)、三相電流數(shù)據(jù)以及功率數(shù)據(jù)、負(fù)載數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析可以對(duì)磕頭機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)維護(hù)。
作為優(yōu)選的，所述石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)采集單元連接的井口油管壓力檢測(cè)模塊、井口套管壓力檢測(cè)模塊、井液密度檢測(cè)模塊、磕頭機(jī)沖次檢測(cè)模塊、油井日產(chǎn)量檢測(cè)模塊、油井動(dòng)態(tài)液面檢測(cè)模塊。這樣設(shè)計(jì)可以對(duì)抽油井的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)將上述模塊采集的信息傳輸?shù)讲杉瘑卧?，再至微處理器，?duì)磕頭機(jī)和抽油井的運(yùn)行進(jìn)行整體的檢測(cè)，提高了檢測(cè)的整體性。
作為優(yōu)選的，所述服務(wù)器通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)終端發(fā)送報(bào)警信息。這樣的設(shè)計(jì)，在服務(wù)器判斷輸送管道出現(xiàn)異常時(shí)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)主要負(fù)責(zé)人的智能手機(jī)發(fā)送抱緊短信或者電話，便于及時(shí)處理緊急情況。
作為優(yōu)選的，所述輸送管道上設(shè)有智能電動(dòng)閥門(mén)，所述智能電動(dòng)閥門(mén)上設(shè)有無(wú)線通信模塊；所述服務(wù)器通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)送閥門(mén)控制指令，所述匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)接收閥門(mén)控制指令并通過(guò)無(wú)線通信模塊向智能電動(dòng)閥門(mén)發(fā)送閥門(mén)控制指令，所述智能電動(dòng)閥門(mén)通過(guò)無(wú)線通信模塊接收閥門(mén)控制指令并執(zhí)行指令。這樣的設(shè)計(jì)在發(fā)現(xiàn)石油有泄露或者異常時(shí)，及時(shí)的將事故段上游的閥門(mén)關(guān)閉，避免進(jìn)一步的損失。
作為優(yōu)選的，所述輸送管道由多個(gè)單管首尾相連而成，所述單管兩端設(shè)有連接法蘭，所述連接法蘭之間設(shè)有密封圈，所述法蘭之間通過(guò)螺釘固定；法蘭連接位置外部設(shè)有防腐蝕套，所述防腐蝕套與單管之間設(shè)有環(huán)形隔離橡膠氣囊，所述環(huán)形隔離橡膠氣囊外緣和內(nèi)緣分別與防腐蝕套內(nèi)壁和單管外壁彈性接觸；所述環(huán)形隔離橡膠氣囊上設(shè)有單項(xiàng)充氣閥。這樣的設(shè)計(jì)可以通過(guò)物理隔離的方式將法連連接處與外界隔離，一般輸送管道采用碳素鋼管，管道裸露在露天遭受風(fēng)吹雨淋，導(dǎo)致管道易被腐蝕，尤其是在單管的連接處，有螺釘?shù)冗B接件，相比較單管的其他位置更加容易腐蝕，通過(guò)環(huán)形隔離橡膠氣囊將法蘭連接位置隔離在單管和防腐蝕套內(nèi)，徹底的隔離的外界的腐蝕源。同時(shí)這樣的結(jié)構(gòu)利于維修，將環(huán)形隔離橡膠氣囊內(nèi)的氣體放出，即可將防腐蝕套取出。
作為優(yōu)選的，所述環(huán)形隔離橡膠氣囊上安裝有氣囊壓力傳感器，所述氣囊壓力傳感器用于采集環(huán)形隔離橡膠氣囊內(nèi)的氣壓數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)，所述匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述氣壓數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器端發(fā)送信息；
所述單項(xiàng)充氣閥與氣泵連接，所述服務(wù)器通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)送氣泵控制指令，所述匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)接收氣泵控制指令并通過(guò)無(wú)線通信模塊向氣泵發(fā)送氣泵控制指令，所述氣泵通過(guò)無(wú)線通信模塊接收氣泵控制指令并執(zhí)行指令。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，可以及時(shí)的對(duì)環(huán)形隔離橡膠氣囊內(nèi)的氣壓進(jìn)行檢測(cè)，在氣壓不足的情況下及時(shí)的通過(guò)氣泵給環(huán)形隔離橡膠氣囊充氣，保證隔離效果。
作為優(yōu)選的，靠近法蘭外側(cè)的單管上設(shè)有限位環(huán)，所述限位環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)有與環(huán)形隔離橡膠氣囊配合的側(cè)弧形接觸面，所述防腐蝕套內(nèi)壁上設(shè)有與環(huán)形隔離橡膠氣囊配合的外弧形接觸面。這樣的結(jié)構(gòu)，利于環(huán)形隔離橡膠氣囊的內(nèi)外緣與單管和防腐蝕套形成較大面積的彈性接觸，利于提高密封效果。
作為優(yōu)選的，所述輸送管道上均布有多個(gè)振動(dòng)傳感器，所述振動(dòng)傳感器用于采集輸送管道的振動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)，所述匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器端發(fā)送信息；所述輸送管道的沿線設(shè)有多級(jí)輸油站，所述多級(jí)輸油站內(nèi)配備有航拍無(wú)人機(jī)，所述航拍無(wú)人機(jī)設(shè)有無(wú)線通信模塊，所述航拍無(wú)人機(jī)通過(guò)無(wú)線通信模塊接收服務(wù)器或者匯聚節(jié)點(diǎn)的指令飛行并獲取航拍信息。這樣的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)盜油的事前預(yù)防，在盜油者對(duì)輸送管道進(jìn)行開(kāi)孔等操作時(shí)，振動(dòng)傳感器可以提前檢測(cè)到異常振動(dòng)，而傳輸數(shù)據(jù)至服務(wù)器；服務(wù)器在接收到數(shù)據(jù)后，分析之后，根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元內(nèi)的振動(dòng)傳感器（發(fā)出異常數(shù)據(jù)的那個(gè)振動(dòng)傳感器）的位置信息，對(duì)航拍無(wú)人機(jī)發(fā)出信息，指揮無(wú)人機(jī)到事故地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地拍攝，確認(rèn)是否為盜油事件，確認(rèn)之后采取下一步措施。
作為優(yōu)選的，所述航拍無(wú)人機(jī)上設(shè)有報(bào)警器。這樣的設(shè)計(jì)在拍攝時(shí)，可以對(duì)盜油者進(jìn)行一定的警告作用。
作為優(yōu)選的，所述輸送管道的沿線設(shè)有多個(gè)支撐架，所述支撐架設(shè)置在單管法蘭連接位置下方。這樣的設(shè)計(jì)可以對(duì)輸送管道起到相應(yīng)的支撐作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于：通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，可以通過(guò)磕頭機(jī)檢測(cè)模塊、溫度傳感器、流量傳感器和壓力傳感器獲取輸送管道內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，以及磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并傳送至服務(wù)器，對(duì)輸送管道的運(yùn)行狀況和磕頭機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，這樣可以足不出戶就實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，提高監(jiān)控的效率和效果。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明微處理器與其他模塊連接框圖；
圖2為本發(fā)明服務(wù)器與其他模塊連接框圖；
圖3為本發(fā)明輸送管道法蘭連接位置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1、輸送管道；2、溫度傳感器；3、流量傳感器；4、壓力傳感器；5、匯聚節(jié)點(diǎn)；6、服務(wù)器；7、信息存儲(chǔ)單元；8、信息分析單元；9、顯示單元；10、智能電動(dòng)閥門(mén)；11、單管；12、連接法蘭；13、密封圈；14、螺釘；15、防腐蝕套；16、環(huán)形隔離橡膠氣囊；17、單項(xiàng)充氣閥；18、氣囊壓力傳感器；19、氣泵；20、限位環(huán)；21、側(cè)弧形接觸面；22、外弧形接觸面；23、振動(dòng)傳感器；24、航拍無(wú)人機(jī)；25、報(bào)警器；26、三相電采集模塊；27、負(fù)載傳感器；28、位移傳感器；29、數(shù)據(jù)采集單元；30、微處理器；31、井口油管壓力檢測(cè)模塊；32、井口套管壓力檢測(cè)模塊；33、井液密度檢測(cè)模塊；34、磕頭機(jī)沖次檢測(cè)模塊；35、油井日產(chǎn)量檢測(cè)模塊；36、油井動(dòng)態(tài)液面檢測(cè)模塊；37、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器；38、平衡塊調(diào)整指示單元；39、顯示模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1-圖3所示，一種石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)，包括磕頭機(jī)和與磕頭機(jī)連通的輸送管道1；
所述磕頭機(jī)上安裝有用于監(jiān)控磕頭機(jī)運(yùn)行狀況的磕頭機(jī)檢測(cè)模塊，所述磕頭機(jī)檢測(cè)模塊包括安裝于驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的三相電采集模塊26、對(duì)磕頭機(jī)驢頭懸點(diǎn)處的負(fù)載進(jìn)行檢測(cè)的負(fù)載傳感器27、對(duì)磕頭機(jī)驢頭懸點(diǎn)處的位移進(jìn)行檢測(cè)的位移傳感器28；所述磕頭機(jī)檢測(cè)模塊將采集的磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸于數(shù)據(jù)采集單元29，所述數(shù)據(jù)采集單元29與微處理器30輸入端連接；驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器37與微處理器30連接，且驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器37由微處理器30進(jìn)行控制；所述數(shù)據(jù)采集單元29通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)；
所述輸送管道1上安裝有溫度傳感器2、流量傳感器3和壓力傳感器4，所述溫度傳感器2、流量傳感器3和壓力傳感器4分別用于采集輸送管道1的溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)5，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送信息。
所述服務(wù)器6包括信息存儲(chǔ)單元7、信息分析單元8、顯示單元9；所述磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)包含驅(qū)動(dòng)電機(jī)的三相電壓數(shù)據(jù)、三相電流數(shù)據(jù)、功率數(shù)據(jù)、負(fù)載數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)。
所述石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)采集單元29連接的井口油管壓力檢測(cè)模塊31、井口套管壓力檢測(cè)模塊32、井液密度檢測(cè)模塊33、磕頭機(jī)沖次檢測(cè)模塊34、油井日產(chǎn)量檢測(cè)模塊35、油井動(dòng)態(tài)液面檢測(cè)模塊36。
所述輸送管道1上設(shè)有智能電動(dòng)閥門(mén)10，所述智能電動(dòng)閥門(mén)10上設(shè)有無(wú)線通信模塊；所述服務(wù)器6通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向匯聚節(jié)點(diǎn)5發(fā)送閥門(mén)控制指令，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)接收閥門(mén)控制指令并通過(guò)無(wú)線通信模塊向智能電動(dòng)閥門(mén)10發(fā)送閥門(mén)控制指令，所述智能電動(dòng)閥門(mén)10通過(guò)無(wú)線通信模塊接收閥門(mén)控制指令并執(zhí)行指令。
所述輸送管道1由多個(gè)單管11首尾相連而成，所述單管11兩端設(shè)有連接法蘭12，所述連接法蘭12之間設(shè)有密封圈13，所述法蘭之間通過(guò)螺釘14固定；法蘭連接位置外部設(shè)有防腐蝕套15，所述防腐蝕套15與單管11之間設(shè)有環(huán)形隔離橡膠氣囊16，所述環(huán)形隔離橡膠氣囊16外緣和內(nèi)緣分別與防腐蝕套15內(nèi)壁和單管11外壁彈性接觸；所述環(huán)形隔離橡膠氣囊16上設(shè)有單項(xiàng)充氣閥17。
所述環(huán)形隔離橡膠氣囊16上安裝有氣囊壓力傳感器18，所述氣囊壓力傳感器18用于采集環(huán)形隔離橡膠氣囊16內(nèi)的氣壓數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)5，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述氣壓數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送信息；
所述單項(xiàng)充氣閥17與氣泵19連接，所述服務(wù)器6通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向匯聚節(jié)點(diǎn)5發(fā)送氣泵19控制指令，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)接收氣泵19控制指令并通過(guò)無(wú)線通信模塊向氣泵19發(fā)送氣泵19控制指令，所述氣泵19通過(guò)無(wú)線通信模塊接收氣泵19控制指令并執(zhí)行指令。
靠近法蘭外側(cè)的單管11上設(shè)有限位環(huán)20，所述限位環(huán)20內(nèi)側(cè)設(shè)有與環(huán)形隔離橡膠氣囊16配合的側(cè)弧形接觸面21，所述防腐蝕套15內(nèi)壁上設(shè)有與環(huán)形隔離橡膠氣囊16配合的外弧形接觸面22。
所述輸送管道1上均布有多個(gè)振動(dòng)傳感器23，所述振動(dòng)傳感器23用于采集輸送管道1的振動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)5，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送信息；所述輸送管道1的沿線設(shè)有多級(jí)輸油站，所述多級(jí)輸油站內(nèi)配備有航拍無(wú)人機(jī)24，所述航拍無(wú)人機(jī)24設(shè)有無(wú)線通信模塊，所述航拍無(wú)人機(jī)24通過(guò)無(wú)線通信模塊接收服務(wù)器6或者匯聚節(jié)點(diǎn)5的指令飛行并獲取航拍信息。
所述航拍無(wú)人機(jī)24上設(shè)有報(bào)警器25。
所述輸送管道1的沿線設(shè)有多個(gè)支撐架，所述支撐架設(shè)置在單管11法蘭連接位置下方。
實(shí)施例1
一種石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)，包括磕頭機(jī)和與磕頭機(jī)連通的輸送管道1；
所述磕頭機(jī)上安裝有用于監(jiān)控磕頭機(jī)運(yùn)行狀況的磕頭機(jī)檢測(cè)模塊，所述磕頭機(jī)檢測(cè)模塊包括安裝于驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的三相電采集模塊26、對(duì)磕頭機(jī)驢頭懸點(diǎn)處的負(fù)載進(jìn)行檢測(cè)的負(fù)載傳感器27、對(duì)磕頭機(jī)驢頭懸點(diǎn)處的位移進(jìn)行檢測(cè)的位移傳感器28；所述磕頭機(jī)檢測(cè)模塊將采集的磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸于數(shù)據(jù)采集單元29，所述數(shù)據(jù)采集單元29與微處理器30輸入端連接；驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器37與微處理器30連接，且驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器37由微處理器30進(jìn)行控制；所述數(shù)據(jù)采集單元29通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)；微處理器30優(yōu)選單片機(jī)。
所述輸送管道1上安裝有溫度傳感器2、流量傳感器3和壓力傳感器4，所述溫度傳感器2、流量傳感器3和壓力傳感器4分別用于采集輸送管道1的溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)5，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送信息。
所述服務(wù)器6包括信息存儲(chǔ)單元7、信息分析單元8、顯示單元9；所述磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)包含驅(qū)動(dòng)電機(jī)的三相電壓數(shù)據(jù)、三相電流數(shù)據(jù)、功率數(shù)據(jù)、負(fù)載數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)。
所述石油智能開(kāi)采輸送監(jiān)控系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)采集單元29連接的井口油管壓力檢測(cè)模塊31、井口套管壓力檢測(cè)模塊32、井液密度檢測(cè)模塊33、磕頭機(jī)沖次檢測(cè)模塊34、油井日產(chǎn)量檢測(cè)模塊35、油井動(dòng)態(tài)液面檢測(cè)模塊36。
所述輸送管道11上設(shè)有智能電動(dòng)閥門(mén)10，所述智能電動(dòng)閥門(mén)10上設(shè)有無(wú)線通信模塊；所述服務(wù)器6通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向匯聚節(jié)點(diǎn)5發(fā)送閥門(mén)控制指令，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)接收閥門(mén)控制指令并通過(guò)無(wú)線通信模塊向智能電動(dòng)閥門(mén)10發(fā)送閥門(mén)控制指令，所述智能電動(dòng)閥門(mén)10通過(guò)無(wú)線通信模塊接收閥門(mén)控制指令并執(zhí)行指令。
其中，信息存儲(chǔ)單元77為硬盤(pán)，信息分析單元8主要為處理器，通過(guò)信息分析軟件對(duì)溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，顯示單元9為顯示屏幕。移動(dòng)終端為智能移動(dòng)手機(jī)，隨時(shí)可以接收信息。
優(yōu)選：壓力傳感器4采用ptp501，溫度傳感器2采用ds18b20、流量傳感器3glw350/500；匯聚節(jié)點(diǎn)5硬件，選擇ti公司的msp430開(kāi)發(fā)板，通過(guò)c語(yǔ)言進(jìn)行嵌入式的程序開(kāi)發(fā)；服務(wù)器選用高主頻計(jì)算機(jī)。
三相電采集模塊26是一種智能型三相電參數(shù)數(shù)據(jù)綜合采集模塊，三表法準(zhǔn)確測(cè)量三相三線制或者三相四線制交流電路中的三相電流、三相電壓（真有效值）、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、頻率、正反向有功電度、正反向無(wú)功電度等參數(shù)，并帶2路開(kāi)關(guān)量輸入及2路開(kāi)關(guān)量輸出（1路可設(shè)置為參數(shù)上下限報(bào)警輸出）。
以上的系統(tǒng)，分為三個(gè)方向進(jìn)行檢測(cè)；
第一，是磕頭機(jī)檢測(cè)，磕頭機(jī)通過(guò)三相電采集模塊26、負(fù)載傳感器27、位移傳感器28采集磕頭機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)的三相電壓數(shù)據(jù)、三相電流數(shù)據(jù)、功率數(shù)據(jù)，驢頭懸點(diǎn)處的負(fù)載數(shù)據(jù)和驢頭懸點(diǎn)處的位移數(shù)據(jù)對(duì)磕頭機(jī)進(jìn)行全方位的檢測(cè)，同時(shí)將數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)采集單元29發(fā)送至微處理器30，經(jīng)過(guò)微處理器30處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)磕頭機(jī)平衡狀態(tài)及時(shí)檢測(cè)；同時(shí)采集單元通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)便于遠(yuǎn)程監(jiān)控；
井口通過(guò)負(fù)載傳感器27、位移傳感器28、對(duì)驢頭懸點(diǎn)處的負(fù)荷和位移進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，根據(jù)驢頭懸點(diǎn)處的負(fù)荷和位移經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集單元29發(fā)送至微處理器30模塊，經(jīng)過(guò)微處理器30模塊處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)抽油井是否存在故障和故障類(lèi)型監(jiān)測(cè)，同時(shí)采集單元通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6（智能終端）端發(fā)送磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)便于遠(yuǎn)程監(jiān)控；
第二，井口的檢測(cè)，通過(guò)口油管壓力檢測(cè)模塊、井口套管壓力檢測(cè)模塊32、井液密度檢測(cè)模塊33、磕頭機(jī)沖次檢測(cè)模塊34、油井日產(chǎn)量檢測(cè)模塊35、油井動(dòng)態(tài)液面檢測(cè)模塊36對(duì)井口油管壓力、井口套管壓力、抽油井井液密度、抽油井動(dòng)態(tài)液面、抽油井日產(chǎn)液量、磕頭機(jī)沖次進(jìn)行監(jiān)測(cè)，經(jīng)過(guò)微處理器30模塊處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)抽油井是否存在故障和故障類(lèi)型監(jiān)測(cè)，同時(shí)采集單元通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送磕頭機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)便于遠(yuǎn)程監(jiān)控；從而將抽油井、磕頭機(jī)、聯(lián)合在一起檢測(cè)，相互聯(lián)系，在抽油井出現(xiàn)問(wèn)題之后，立即停止磕頭機(jī)作業(yè)；當(dāng)檢測(cè)到磕頭機(jī)不平衡時(shí)，微處理器30控制平衡塊調(diào)整指示單元38對(duì)磕頭機(jī)的平衡塊調(diào)整方向進(jìn)行指示，便于操作工調(diào)整。（微處理器30輸入端接入有控制平衡塊調(diào)整指示單元38，和顯示模塊39，以及用于參數(shù)設(shè)定的參數(shù)設(shè)定單元40、用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)單元41）。
第三，對(duì)管路的監(jiān)控，對(duì)輸油管路中的溫度信息，流量信息，管壁壓力信息進(jìn)行時(shí)時(shí)檢測(cè)，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)時(shí)的發(fā)送，在服務(wù)器6上得以實(shí)施監(jiān)控，對(duì)于輸油管路上出現(xiàn)的石油泄露，可以通過(guò)壓力信息和流量信息的變化而獲取，在各個(gè)信息出現(xiàn)異常之后，服務(wù)器6會(huì)顯示，控制事發(fā)管段的上下游的智能電動(dòng)閥門(mén)10關(guān)閉，避免損失。智能電動(dòng)閥門(mén)10優(yōu)選電動(dòng)開(kāi)關(guān)球閥，通過(guò)私服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制，電動(dòng)開(kāi)關(guān)球閥中設(shè)計(jì)有控制電路，只需要與無(wú)線通信模塊信息連通即可。
實(shí)施例2
作為對(duì)實(shí)施例1的一種優(yōu)化。所述輸送管道1由多個(gè)單管11首尾相連而成，所述單管11兩端設(shè)有連接法蘭12，所述連接法蘭12之間設(shè)有密封圈13，所述法蘭之間通過(guò)螺釘14固定；法蘭連接位置外部設(shè)有防腐蝕套15，所述防腐蝕套15與單管11之間設(shè)有環(huán)形隔離橡膠氣囊16，所述環(huán)形隔離橡膠氣囊16外緣和內(nèi)緣分別與防腐蝕套15內(nèi)壁和單管11外壁彈性接觸；所述環(huán)形隔離橡膠氣囊16上設(shè)有單項(xiàng)充氣閥17。
所述環(huán)形隔離橡膠氣囊16上安裝有氣囊壓力傳感器18，所述氣囊壓力傳感器18用于采集環(huán)形隔離橡膠氣囊16內(nèi)的氣壓數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)5，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述氣壓數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送信息；
所述單項(xiàng)充氣閥17與氣泵19連接，所述服務(wù)器6通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向匯聚節(jié)點(diǎn)5發(fā)送氣泵19控制指令，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)接收氣泵19控制指令并通過(guò)無(wú)線通信模塊向氣泵19發(fā)送氣泵19控制指令，所述氣泵19通過(guò)無(wú)線通信模塊接收氣泵19控制指令并執(zhí)行指令。
靠近法蘭外側(cè)的單管11上設(shè)有限位環(huán)20，所述限位環(huán)20內(nèi)側(cè)設(shè)有與環(huán)形隔離橡膠氣囊16配合的側(cè)弧形接觸面21，所述防腐蝕套15內(nèi)壁上設(shè)有與環(huán)形隔離橡膠氣囊16配合的外弧形接觸面22。
防腐蝕套15優(yōu)選耐腐蝕的聚四氟乙烯套，而單管11為碳素鋼管，利用聚四氟乙烯套的耐腐蝕特性，在外部對(duì)法蘭連接處形成保護(hù)，同時(shí)通過(guò)膨脹的環(huán)形隔離橡膠氣囊16將法蘭連接處和外界隔離，環(huán)形隔離橡膠氣囊16的內(nèi)部壓力決定了密閉性，在長(zhǎng)時(shí)間的保留下，環(huán)形隔離橡膠氣囊16內(nèi)的空氣會(huì)流失，需要通過(guò)氣囊壓力傳感器18的檢測(cè)獲取壓力信息，在壓力不足的情況下，服務(wù)器6會(huì)控制氣泵19對(duì)環(huán)形隔離橡膠氣囊16進(jìn)行充氣，保證氣壓，充氣的時(shí)間通過(guò)軟件計(jì)算壓強(qiáng)差獲得。
實(shí)施例3
所述輸送管道1上均布有多個(gè)振動(dòng)傳感器23，所述振動(dòng)傳感器23用于采集輸送管道1的振動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)5，所述匯聚節(jié)點(diǎn)5通過(guò)無(wú)線通信模塊接收上述數(shù)據(jù)并通過(guò)4g網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器6端發(fā)送信息；所述輸送管道1的沿線設(shè)有多級(jí)輸油站，所述多級(jí)輸油站內(nèi)配備有航拍無(wú)人機(jī)24，所述航拍無(wú)人機(jī)24設(shè)有無(wú)線通信模塊，所述航拍無(wú)人機(jī)24通過(guò)無(wú)線通信模塊接收服務(wù)器6或者匯聚節(jié)點(diǎn)5的指令飛行并獲取航拍信息。
所述航拍無(wú)人機(jī)24上設(shè)有報(bào)警器25。
所述輸送管道1的沿線設(shè)有多個(gè)支撐架，所述支撐架設(shè)置在單管11法蘭連接位置下方。
現(xiàn)有的防盜油都是事后報(bào)警，例如在單管11受到破壞之后，流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)發(fā)生變化之后才會(huì)被發(fā)覺(jué)，已經(jīng)造成了難以挽回的損失。而本申請(qǐng)的防盜系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)事前預(yù)防，在所述輸送管道1上均布有多個(gè)振動(dòng)傳感器23，多個(gè)振動(dòng)傳感器23的位置已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了定位，當(dāng)盜油者對(duì)單管11進(jìn)行破壞時(shí)，振動(dòng)傳感器23傳輸?shù)恼駝?dòng)數(shù)據(jù)異于正常的振動(dòng)，監(jiān)控者在服務(wù)器6上可以獲得信息，及時(shí)的處理，避免進(jìn)一步的破壞和損失。
但是，造成振動(dòng)的原因可能有很多，例如動(dòng)物侵襲，或者其他非破壞性振動(dòng)，為了避免不必要的行動(dòng)。服務(wù)器6可以遠(yuǎn)程遙控，航拍無(wú)人機(jī)24到達(dá)異常振動(dòng)位置進(jìn)行航拍，以便進(jìn)一步確認(rèn)實(shí)事，在航拍確定之后，服務(wù)器6控制報(bào)警器25進(jìn)行報(bào)警，對(duì)盜油者進(jìn)行威懾，同時(shí)服務(wù)器6向外發(fā)出警報(bào)信息，通知相關(guān)人員出動(dòng)。
這樣的設(shè)計(jì)，可以做到事前和事中檢測(cè)，減小損失。
由于現(xiàn)有的石油管路輸送大部分線路較長(zhǎng)，在沿線上設(shè)有多級(jí)輸油站，在輸油站中布置航拍無(wú)人機(jī)24較為合理，通過(guò)合理的計(jì)算可以遙控距離事發(fā)地點(diǎn)最近的航拍無(wú)人機(jī)24進(jìn)行拍攝，另外，多級(jí)輸油站設(shè)有光伏電站，為蓄電池蓄電，蓄電池為各個(gè)負(fù)載提供電力支持，包括溫度傳感器2、流量傳感器3、壓力傳感器4智能電動(dòng)閥門(mén)10氣囊壓力傳感器18氣泵19振動(dòng)傳感器23航拍無(wú)人機(jī)24以及無(wú)線通信模塊供電。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為發(fā)明的保護(hù)范圍。