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一種用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)及方法與流程

文檔序號:12625540閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,包括有:

至少一個客戶端(2),所述客戶端(2)用于生成控制指令并上傳至服務器(4);

多個監(jiān)控節(jié)點(1),分設于多個油氣井的井口處,所述監(jiān)控節(jié)點(1)用于進行數(shù)據(jù)采集,且每一監(jiān)控節(jié)點(1)對應設有一ID;

一底層通訊服務接口(3),用于與所述監(jiān)控節(jié)點(1)建立遠程無線連接;

一服務器(4),用于將所述控制指令通過底層通訊服務接口(3)而發(fā)送至指定ID的監(jiān)控節(jié)點(1),以及通過底層通訊服務接口(3)遠程接收由監(jiān)控節(jié)點(1)采集的數(shù)據(jù),以供客戶端(2)查詢。

2.如權利要求1所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)控節(jié)點(1)包括有主控模塊(10),所述主控模塊(10)電連接有:

一3G模塊(11),用于與底層通訊服務接口(3)建立遠程無線連接;

一攝像頭模塊(12),用于拍攝照片數(shù)據(jù);

一傳感器模塊(13),用于采集數(shù)據(jù);

一電源模塊(14),用于對監(jiān)控節(jié)點(1)供電;

一紅外檢測模塊(15),用于檢測目標區(qū)域內的人體紅外信號并上傳至主控模塊(10);

一音頻播報模塊(16),用于播放語音信號。

3.如權利要求2所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述音頻播報模塊(16)播放的語音信號包括由監(jiān)控節(jié)點(1)內置的本地音頻信號以及由客戶端(2)發(fā)出的遠程音頻信號,所述監(jiān)控節(jié)點(1)還包括有用于將本地音頻信號和遠程音頻信號合成為一路信號的音頻疊加模塊。

4.如權利要求2所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器模塊(13)包括有壓力表、流量計和截斷閥,所述傳感器模塊(13)通過串口方式連接于主控模塊(10)。

5.如權利要求4所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)控節(jié)點(1)包括有多路隔離器,多路隔離器分別設于壓力表、流量計和截斷閥的輸出線路上。

6.如權利要求1所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述電源模塊(14)包括有太陽能電池及一恒壓電路,所述恒壓電路包括有第一MOS管(Q1)、第二MOS管(Q2)、穩(wěn)壓管(D1)、NPN管(Q4)和遲滯比較器(U5),所述第一MOS管(Q1)和第二MOS管(Q2)均為N溝道MOS管,所述第一MOS管(Q1)的漏極作為恒壓電路的輸入端而連接于太陽能電池,所述第一MOS管(Q1)的漏極與柵極之間連接有第一旁路電阻(R87),所述第一MOS管(Q1)的柵極還連接于穩(wěn)壓管(D1)的陰極,所述穩(wěn)壓管(D1)的陽極接地,所述第一MOS管(Q1)的源極通過依次串聯(lián)的第一分壓電阻(R88)和第二分壓電阻(R92)接地,所述第一分壓電阻(R88)和第二分壓電阻(R92)的連接點電壓作為基準電壓而加載于遲滯比較器(U5)的同相端,所述第一MOS管(Q1)的柵極通過依次串聯(lián)的第三分壓電阻(R85)、第四分壓電阻(R93)和第五分壓電阻(R95)接地,所述第三分壓電阻(R85)和第四分壓電阻(R93)的連接點與遲滯比較器(U5)的同相端相連接,以令所述第一MOS管(Q1)柵極的電壓經(jīng)過分壓后傳輸至遲滯比較器(U5)的反相端,所述恒壓電路還包括有第三MOS管(Q3),所述第三MOS管(Q3)為P溝道MOS管,所述第三MOS管(Q3)的漏極連接于第四分壓電阻(R93)和第五分壓電阻(R95)之間,所述第三MOS管(Q3)的源極接地,所述第三MOS管(Q3)的柵極連接于遲滯比較器(U5)的輸出端,所述遲滯比較器(U5)的輸出端電壓傳輸至NPN管(Q4)的基極,所述NPN管(Q4)的發(fā)射極接地,其集電極連接于第二MOS管(Q2)的柵極,所述第二MOS管(Q2)的漏極與柵極之間連接有第二旁路電阻(R86),所述第二MOS管(Q2)的漏極與第一MOS管(Q1)的源極相連接,所述第二MOS管(Q2)的源極作為恒壓電路的輸出端而為監(jiān)控節(jié)點(1)供電。

7.如權利要求6所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述第一MOS管(Q1)的源極與NPN管(Q4)的基極之間連接有依次串聯(lián)的第一限流電阻(R91)和第二限流電阻(R4),所述遲滯比較器(U5)的輸出端和第三MOS管(Q3)的柵極均與第一限流電阻(R91)和第二限流電阻(R4)的連接點相連接。

8.一種用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理方法,其特征在于,該方法基于一系統(tǒng)實現(xiàn),所述系統(tǒng)包括有至少一個客戶端(2)、分設于多個油氣井井口處的多個監(jiān)控節(jié)點(1)、一底層通訊服務接口(3)及一服務器(4),每一監(jiān)控節(jié)點(1)對應設有一ID,所述方法包括如下步驟:

步驟S1,系統(tǒng)初始化,所述監(jiān)控節(jié)點(1)通過底層通訊服務接口(3)與服務器(4)建立遠程無線連接;

步驟S2,所述客戶端(2)生成控制指令并上傳至服務器(4);

步驟S3,所述服務器(4)將所述控制指令通過底層通訊服務接口(3)而發(fā)送至指定ID的監(jiān)控節(jié)點(1);

步驟S4,所述監(jiān)控節(jié)點(1)進行數(shù)據(jù)采集,并將所采集的數(shù)據(jù)通過底層通訊服務接口(3)而上傳至服務器(4),以供客戶端(2)查詢。

9.如權利要求8所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理方法,其特征在于,所述步驟S1中,所述監(jiān)控節(jié)點(1)與服務器(4)建立連接時,若連接成功,則注冊該監(jiān)控節(jié)點(1),并對監(jiān)控節(jié)點(1)進行鑒權,鑒權成功后,由服務器(4)向監(jiān)控節(jié)點(1)發(fā)送命令。

10.如權利要求9所述的用于油氣井的多節(jié)點遠程監(jiān)控管理方法,其特征在于,所述服務器(4)向監(jiān)控節(jié)點(1)發(fā)送的命令包括設置命令、語音播報命令和拍攝命令,所述監(jiān)控節(jié)點(1)根據(jù)命令所執(zhí)行的操作包括:

執(zhí)行設置命令,并接受參數(shù)設置;

執(zhí)行拍攝命令,并利用攝像頭模塊(12)拍攝照片數(shù)據(jù);

執(zhí)行語音播報命令,并利用音頻播報模塊(16)播放語音信號。

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