基于紫金桥软件的油井远程监控系统设计

一、背景介绍

由于油田所在地理位置往往具有特殊的环境，因而实现油田之间的通信首要问题就是要克服地理环境所带来的限制，油井工作状况的监测和控制，一直是采油场一项重要和困难的内容，一般的油井大多为油井巡视员或维修工定期巡回检查，随着油田现代化管理水平的不断提高，早期的巡视员方式已逐渐被油井无人值守所代替。紫金桥采用GPRS远程监控系统与目前现有的工业控制技术，整合出适合国内油井实际情况的无线遥控遥测系统。

二、系统特点

1、实时响应： GPRS具有实时在线特性，系统无时延，系统能够同时实时收取故障报警、处理多个监测点的各种数据，

2、可控性：由于采用GPRS双向传输系统，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能；
5、覆盖范围广：构建油井远程监控系统要求数据通信覆盖范围广，能满足山区，乡镇和跨地区的接入需求。

三、总体方案

GPRS油井远程监控系统主要由监控中心，GPRS DTU（GPRS数传）,数据采集，现场检测仪表四部分组成。
1、现场检测仪表
现场检测仪表主要功能：自动监测，记录采油设备上的电压，电流，电度，温度，压力，流量，液位，界面，含水，示功图，红外报警等数据。

2. 数据采集

利用数据采集终端设备采集数据和电机参数及其他本地仪表的数据，并把这些数据通过无线网络（Gprs或Zigbee）传给数据中心，同时根据现场实际工况和数据中心的指令来控制现场设备的启停；采集数据的格式为模拟，数字和串行通信口。还能完成流量和电度的积算。还有辅助分析功能及时发现停电，缺相，油管堵塞，盗油，液面过低，配重不平衡等异常情况。

3. GPRS DTU（GPRS数传）

通过GPRS DTU接入移动公司为油田中心站提供的专用的GPRS网络,网络对油田信息采集点的接入地点，时间，数量没有限制可以随时增减。可以满足山区，偏远地区和跨地区接入的需求。

注释: GPRS DTU介绍
DTU是指数据终端设备（Data Terminal unit),可以理解为下位GPRS发射终端，在进行通信时，传输数据的链路两端存在DTU，在它的作用下对所传信息进行格式转换和数据整理校验。
DTU包含上电自动拨号、采用心跳包保持永久在线（当长时间没有数据通信时，移动网关将断开DTU与中心的连接，心跳包就是DTU与数据中心在连接被断开之前发送一个小数据包，以保持连接不被断开），支持断线自动重连，自动重拨号等特点。

4、数据监控中心

数据中心利用紫金桥软件系统对从PLC那里接收的数据进行加工处理来形成功图，并实现画面显示、历史数据保存、报警功能，并实现报表功能。WEB SERVER系统还能把这些画面和数据通过B/S方式发布到网上供相关部门查询浏览。当主站要向某个监控终端提出数据请求时，它会根据IP地址和ID号来找到对应的终端，将命令下发到该终端，终端响应后通过GRPS数据传输终端把数据发到网络代理服务器端口，通过端口影射转发到监控中心主站，即完成了一个应答式的通讯流程，当油田信息采集点数量增加，中心不用扩容即可满足需求。

该监控系统中，使用紫金桥组态软件和GPRS无线数传终端，系统无线遥测遥控主机（RTU）将检测到的采油井的现场状态，通过无线方式传送给监控中心，从而实现各油井状态的集中监控，减少人员投入，有力的缩短油井故障发现和排除时间，极大的提高了生产效率，同时系统的性价比特高。另外，本系统还非常适合输油管漏油，盗油监测，在实际应用中，取得了较好的经济效益和社会效益。