[发明专利]一种游梁式抽油机工况监测报警装置

说明书

所属技术领域

本发明属于采油监测技术领域，具体涉及一种游梁式抽油机工况监测报警装置。

背景技术

油田生产管理的主要目标是确保原油产量，提高油井工作时率是主要措施之一。油井分布地理位置分散，所处野外环境极为恶劣，不法分子盗窃、抽油机自身故障等均会造成停产事故。目前，人工巡井是油田生产管理的主要方式，存在环境恶劣、巡井难度大、安全隐患多、资料数据假的问题，使得停产和盗窃事故常常不能得到及时发现和处理。部分油田采用了数传电台、光纤接入等通讯方式，通过检测油井各项运行电力数据获得运行状态。数传电台的优势是除了每年的频点费以外，平时运行无需额外费用；缺点是受地形、气候影响较大，造成系统的可靠性、实时性较差，无法主动上报。光纤通讯稳定可靠，但需向油井铺设光纤，施工成本投入大，扩散性差，设备维护不方便，检测电力数据需要安装各类电力传感器等，成本较高，维护复杂。

发明内容

本发明的目的就是针对目前人工巡井及通过数传电台、光纤接入的电力数据检测系统存在的不足之处，而提供一种简单可靠、实时性好、成本低廉的油井抽油机状态监测报警装置。

本发明技术的解决方案是：一种游梁式抽油机工况监测报警装置，包括现场监测报警终端TD、服务器SP、客户端PC及联系人手机PH1、PH2。其主要特征是：现场监测报警终端TD的TD-SCDMA模块TDC和服务器SP的TD-SCDMA模块TDC建立VPN连接；服务器SP的TD-SCDMA模块TDS的一端经数据库SPS采用Web方式通过互联网Internet和客户端PC相连，而另一端和联系人手机PH1、PH2相连接。

本发明技术解决方案中所述的现场监测报警终端TD，安装在现场抽油机游梁上，用于监测抽油机运行状态及向服务器SP及时上传油井状态数据。鉴于油井现场易受破坏、电源复杂的环境状况，该现场监测报警终端TD的供电采用了高能电池供电和低功耗的设计，使其体积小，易于安装，安装隐蔽不易发现破坏。油井游梁式抽油机正常工作时，每一个冲程，其游梁水平方向夹角正负反复变换一次，其运动频率在2-18个冲程/分范围内，运动时震动小，针对该特点，在其游梁上与游梁方向一致安装一只水银开关SY，则每一个工作冲程，水银开关SY的输出由“闭合”到“断开”切换一次，从而正常工作时，水银开关SY每分钟输出2-18个脉冲，而抽油机待机时将不输出此脉冲，利用该脉冲是否存在可判断抽油机的运动状态。水银开关SY输出的脉冲信号接到中央处理芯片CPU上，中央处理芯片CPU采用AT89LS53芯片，中央处理芯片CPU接受水银开关SY输出的脉冲信号，并循环计数，当脉冲频率在2-18次/分范围内时，置抽油机运行状态为“运行”状态，当脉冲频率低于2次/分时，置抽油机运行状态为“故障”状态。当抽油机由一种状态变化到另一种状态时，中央处理芯片CPU给TD的TD-SCDMA模块TDC发出指令，TD的TD-SCDMA模块TDC与服务器SP的TD-SCDMA模块TDS经数据库SPS建立VPN连接，并按设定的数据库SPS格式向服务器SP的TD-SCDMA模块TDS发出抽没机状态变化的信息，其内容包括：抽油机编号、状态变化后状态、变化时间等。简言之，本发明技术解决方案中所述的现场监测报警终端TD，包括水银开关SY、中央处理芯片CPU以及TD-SCDMA模块TDC。现场监测报警终端TD安装在油井抽油机的油梁上，处于和游梁方向一致的位置，水银开关SY的输出接到中央处理芯片CPU上，中央处理芯片CPU与现场监测报警器终端TD的TD-SCDMA模块TDC相连接。