[发明专利]井场数字集成管控系统

说明书

技术领域

本发明涉及井场生产数据综合采集、存储、展示技术领域，确切地说涉及一种用于钻井作业现场的井场数字集成管控系统。

背景技术

国内大型的钻井服务公司，如川庆钻探工程有限公司作业队伍已经分布于川、渝、陕、甘、宁、蒙、新等7个省区，同时在国际市场已经服务于土库曼斯坦、巴基斯坦、厄瓜多尔、伊拉克等多个国家，具有专业化服务队伍800余支，服务专业涉及到勘探、钻井、测井、录井、井下作业、钻井射孔、油气田地面建设等多个专业。为保障已建成的工程技术生产运行管理系统（A7）、ERP系统、钻井参数监测系统、综合录井仪系统、三维地质分析系统、柴油机监控系统、油料监控系统及下一步建立的物联网系统（A12）系统的综合组网运行，满足各专业的生产实时管理、动态数据分析、应急通信及远程指挥等业务需求，提高工程技术服务业务的管理效率与水平，达到钻井公司对生产安全管理、勘探开发专业数据管理等其他业务管理内容提供所需的数据支持的要求，而目前，还未检索到有这样大型的现场信息平台，来满足或支持生产管理、指挥调度和应急响应等需求。

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种井场数字集成管控系统，本发明能提高工程技术服务业务的管理效率与水平，达到钻井公司对生产安全管理、勘探开发专业数据管理等其他业务管理内容提供所需的数据支持的要求。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种井场数字集成管控系统，包括背面接口部分、内部结构部分和前面板部分，其特征在于：所述的内部结构部分包括

集成了数据采集的双冗余CPU模块：生产数据通过总线接入双冗余CPU系统，完成数据的采集和协议转换，通过TCP/IP协议接入网络交换机后，再接入数据采集存储系统和数据应用展示系统；

环境监控模块：烟雾传感器、温度传感器、水浸传感器的信号通过环境监控传感器接口接入环境监控模块后，依据TCP/IP协议接入网络交换机后，再接入数据采集存储系统和数据应用展示系统；

方仓设备监控模块：12位电流检测模块的信号通过环境监控传感器接口接入方仓设备监控模块后，依据TCP/IP协议接入网络交换机后，再接入数据采集存储系统和数据应用展示系统；

9位电流检测模块：主电源接口通过9位电流检测模块接入方仓设备监控模块；

3G通讯模块：天线信号通过3G馈线接口与3G通讯模块连接后，依据TCP/IP协议接入网络交换机，再接入数据采集存储系统和数据应用展示系统；

双冗余电源转换和切换模块：为各个模块提供可切换的电源；

数据采集存储系统：采用intel至强6核低电压版的X86服务器平台，oracle数据库系统；

数据应用展示系统：采用intel至强6核低电压版的X86服务器平台，oracle数据库系统；

还包括重要设备运行记录模块：用于对重要设备的运行情况进行记录，与网络交换机连接。

所述的背面接口部分包括：

各生产数据总线的输入接口：与双冗余CPU模块相连；

RJ45接口：网络数字输入、环境监控摄像机输入和网络通讯均经RJ45接口与网络交换机连接；

传感器接口：烟雾传感器、温度传感器和水浸传感器均经传感器接口与环境监控模块相连；

12位电流检测模块输入：12位电流检测模块的信号通过传感器接口接入方仓设备监控模块；

音视频输入输出接口：音视频均通过音视频切换处理模块进行集成处理，实现各通道音视频信号的输入和输出切换；

3G信号接口：用于输入3G信号至3G通讯模块；

声光报警输出接口：用于连接声光报警器至环境监控模块；

220V电源输入输出接口：用于提供220V电源至双冗余电源转换和切换模块。

所述的前面板部分包括：用于井场数字集成管控系统运行参数和状态的集中显示的液晶触摸屏，并安装有运行指示灯和报警指示灯，以及报警清除按钮和报警复位按钮，所述运行指示灯、报警指示灯、报警清除按钮和报警复位按钮均与环境监控模块连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：

1、以高性能的数据采集存储系统、数据应用展示系统为核心，集中实现对各种型号的集成和管控。

2、生产数据通过总线接入双冗余CPU系统，完成数据的采集和协议转换，通过TCP/IP协议接入网络交换机后，再接入数据采集存储系统和数据应用展示系统。