油氣井地面測試數據無線採集監控裝置的製作方法
2023-06-09 06:32:16
專利名稱：油氣井地面測試數據無線採集監控裝置的製作方法
技術領域：
一種油氣井地面測試數據無線採集監控裝置，用於油氣井測
試過程中地面監測測試壓力、溫度、流量等數據，屬於油氣井地下測試數據
採集的無線傳輸技術領域。
技術背景在油氣井試油過程中，地面測試的壓力、溫度、流量等數據
是非常重要的測量參數，在現有技術中，獲取這些數據的方法有人工讀取，
就是每隔一段時間靠人工讀取一組地面測試的壓力、溫度、流量等數據，這
種方法的缺點是讀取的數據誤差比較大，而且不連續，無法及時提供準確
的數據；也有地面測試數據自動採集系統，現有的自動採集系統使用的地面
測試數據採集，均是採用有線方式，即傳感器安裝在採集點上，通過電纜將
傳感器採集到的信號傳輸到現場操作中心的計算機上進行顯示、編輯、列印，
其問題是隨著油氣井地面測試參數的逐漸增多，現場電纜也越來越多，導
致布置線纜困難，同時由於信息傳輸的線纜較多，現場作業環境惡劣，致使
電纜容易損壞，容易造成傳到現場操作中心的信息出現錯誤。
發明內容本實用新型針對現有技術存在的問題，採用無線數據傳輸的
方式，設計一種時實採集、傳輸和處理地面測試數據的油氣井地面測試數據 無線採集監控裝置。
本實用新型是這樣實現的本實用新型由採集器、中繼器、接收器和中 心控制器組成，採集器包括傳感器、A/D轉換與微處理器和信號發射器，採 集器採集測點數據信號，並經過A/D轉換處理後通過無線射頻方式將數據傳 送到中繼器，中繼器將接收的數據信號轉發給接收器，中繼器的作用主要是 延長採集器與中心控制器的距離或越過遮擋物，擴大系統的網絡覆蓋面積；
中繼器由低功耗微處理器、信號收發器、天線和電池等組成，接收器通過無 線射頻方式接收中繼器發來的數據，並通過區域網將數據傳送到中心控制 器，接收器位於控制中心內，主要由高性能的嵌入式處理器和大功率信號接 收器組成，採用外接電源供電；中心控制器主要組成為PC機，PC機將接收 到的數據經過處理後進行時實存儲、顯示、列印。
本實用新型的優點是該系統為無線傳輸，能夠進行油氣井地面測試範 圍內無線數據通訊，實現地面測試數據採集點到中心控制器的遠程無線互 聯，還能夠進行實時數據採集，實現各個採集點的準確同步，保證採集點信 息無差錯傳輸，現場測試的數據可以通過區域網在現場周圍實現測試數據資 源共享，本發明具有數位化、無線化、智能化的特點，同時還具有抗幹擾能 力強、傳輸距離遠、延時短、成本低等優點。
圖1是本實用新型的連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖給出本實用新型的工作流程本實用新型 由採集器6、中繼器10、接收器13、轉換器14和中心控制器21組成，採集 器6由電池1、傳感器2、 A/D轉換與微處理器3、信號發射器4和天線5構 成，採集器6通過信號發射器4和天線5與中繼器10無線連接，由電池l 提供電源；中繼器IO由電池16、微處理器15、信號收發器8和天線9構成， 中繼器10通過信號收發器8和天線9與接收器13無線連接，由電池16提 供電源；接收器13由處理器18、信號接收器17和天線12構成，接收器13 通過線纜19與轉換器14有線連接；信號傳遞過程如下將採集器6設置在 被測試設備的測試點上，將中繼器10安裝在測試現場的最高點，採集器6中的傳感器2採集測點數據信號後傳輸給A/D轉換與微處理器3進行轉換，
經A/D轉換與微處理器3處理後將轉換後的數據信號傳輸給信號發射器4， 通過天線5將信號7無線發射給中繼器10;中繼器10中的信號收發器8和 天線9接收無線信號後傳給微處理器15，經過微處理器15處理後的數據信 號又通過信號收發器8和天線9將信號11發送給接收器13;接收器13中的 信號接收器17和天線12將接收到的無線信號傳輸給處理器18，處理器18 將數據信號經過處理後通過電纜19有線傳輸給轉換器14，轉換器14是通過 線纜20與中心控制器21有線連接的，所以，轉換器14將接收到的信號經 過轉換後通過RS485/232接口和線纜20有線連接傳輸給中心控制器21，信 號在這裡進行顯示、存檔和編輯；該系統現場使用時，如果傳輸距離短，沒 有障礙物，可以不用中繼器10;接收器13、轉換器14和中心控制器21由 外接電源供電。
權利要求1、一種油氣井地面測試數據無線採集監控裝置，包括採集器、中繼器、接收器、轉換器和中心控制器，其特徵在於a、所述採集器由電池、傳感器、A/D轉換與微處理器、信號發射器和天線構成，採集器通過信號發射器和天線與中繼器無線連接；b、所述中繼器由電池、微處理器、信號收發器和天線構成，中繼器通過信號收發器和天線與接收器無線連接；c、所述接收器由處理器、信號接收器和天線構成，接收器通過線纜與轉換器有線連接，轉換器通過線纜與中心控制器有線連接。
2、 根據權利要求1所述的油氣井地面測試數據無線採集監控裝置，其 特徵在於採集器設置在被檢測設備的測試點上，中繼器安裝在測試現場的 最高位置。
專利摘要一種油氣井地面測試數據無線採集監控裝置，用於油氣井測試過程中地面監測測試壓力、溫度、流量等數據，屬於油氣井測試數據採集的無線傳輸技術領域，本實用新型由採集器、中繼器、接收器和中心控制器組成，採集器無線連接中繼器，中繼器無線連接接收器，接收器有線連接轉換器，轉換器有線連接中心控制器，本實用新型採用無線數據傳輸的方式，設計了一種時實採集、傳輸和處理地面測試數據的油氣井地面測試數據無線採集監控裝置，解決了人工讀取數據誤差大，不連續，以及有線方式現場電纜多，布置線纜困難的問題，具有測試數據無線數位化傳輸、智能化處理的特點。
文檔編號E21B47/00GK201071714SQ200720080629
公開日2008年6月11日 申請日期2007年8月13日 優先權日2007年8月13日
發明者琴 張, 張明友, 戢炳和, 胡長翠 申請人:四川石油管理局鑽採工藝技術研究院