[实用新型]智慧油田地面物联网系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，是一种智慧油田地面物联网系统。

背景技术

智慧油田地面物联网系统结合了工控自动化、无线通信和物联网技术，基于物联网技术的数字化油田是针对油田勘探开发信息化管理专门开发，以满足日常生产运行、 生产管理、生产监控、设备管理、人员管理、车辆管理成果展示的需求，是一套集石油勘探开发生产信息的采集、传输、存储、处理、分析、发布、管理和应用于一体，规范、统一、安全、高效的全新现代化生产经营综合数据一体化管理应用平台。

现有的智慧油田技术是以数据采集与监视控制（SCADA）系统为基础建设的，由于缺乏了对于人员车辆的调度管理，仅仅能勉强满足日常生产运行、 生产管理和生产监控。同时数据传输技术采用现有的2.5G移动通信技术，对实时数据和大量的功图数据传输效率差，对生产运行的实时监控性差，存在对整个油田的生产管理实用意义不大等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智慧油田地面物联网系统，实现数字油田的人员、车辆统一调度管理和数据采集共享。

本实用新型的技术方案是一种智慧油田地面物联网系统，它采用单元功能化设计，若干单元通过无线网络互相导通，其特征是：它包括单油井智能测控单元、注水井智能测控单元、井场智能管控单元、人员智能识别定位单元、资产动态管控单元、车辆智能识别定位追踪单元、井队综合管控单元、油田智能云管理平台、油田云计算应用平台和油田GIS 3D智能数据分析单元；单油井智能测控单元、注水井智能测控单元、人员智能识别定位单元、资产动态管控单元和车辆智能识别定位追踪单元分别设置在每个井场中，它们通过无线传感网WSN汇聚到井场智能管控单元；每个井场的井场智能管控单元都通过无线传感网WSN汇聚到井队综合管控单元；汇聚到井队综合管控单元的信息通过Internet/Intranet传输至油田智能云管理平台，油田智能云管理平台8与油田云计算应用平台互通数据，并都上传至油田GIS 3D智能数据分析单元，油田GIS 3D智能数据分析单元是多视角异构展示平台。

所述的单油井智能测控单元设置在每口油井处，单油井智能测控单元中的传感器采集每口油井的油压、油温、载荷、位移以及电参数信号，计算出功图并储存，同时单油井智能测控单元控制单个油井的启、停。

所述的注水井智能测控单元设置在每口注水井处，传感器采集每口注水井的油压、套压、流量和环境信息，同时注水井智能测控单元控制单个注水井的启、停。

所述的人员智能识别定位单元是在各个井场和区队的阅读器设置标签系统，通过空口协议识别人员信息；资产动态管控单元是在各个井场和区队的阅读器设置标签系统，通过空口协议识别资产信息；车辆智能识别定位追踪单元是在各个井场和区队的阅读器、各个路卡口的标识机设置标签系统，通过空口协议识别定位车辆信息，人员智能识别定位单元、资产动态管控单元与车辆智能识别定位追踪单元共同组成智能识别定位基站。

所述的井场智能管控单元设置在每个井场内的数字油田物联网基站内，通过WSN无线传感网收集单油井智能测控单元、注水井智能测控单元、人员智能识别定位单元、资产动态管控单元和车辆智能识别定位追踪单元的信息；井场智能管控单元还通过WLAN网络交换机连接设置在每个井场的视频设备和报警设备，井场智能管控单元将收集到的井场实时视频、人车物信息、报警信息及网络质量信息汇聚至中高速传感网汇聚基站，并通过WSN无线传感网上传至井队综合管控单元。

所述的井队综合管控单元设置在井队处的数字油田物联网中心基站，通过WSN无线传感网收集每个井场智能管控单元发送的信息，同时井队综合管控单元还通过RS442总线与人员智能识别定位单元、资产动态管控单元与车辆智能识别定位追踪单元共同组成智能识别定位基站导通，井队综合管控单元还通过WLAN网络交换机连接设置在每个井场的视频设备和报警设备，井队综合管控单元通过Internet/Intranet将收集的所有信息传输至油田智能云管理平台。

所述的油田智能云管理平台通过Internet/Intranet接收井队综合管控单元上传的信息，油田智能云管理平台对数据进行展现、调度和管理后，将信息转传至油田云计算应用平台，油田云计算应用平台对数据进行处理、统计、计算及分析后，上传至油田GIS 3D智能数据分析单元。

所述的油田GIS 3D智能数据分析单元设置在采油厂信息中心服务器，它接收到处理完成后的数据后，从多个视角展现不同的异构系统。

所述的油田智能云管理平台可以应用前置服务器设置在井队处的数字油田物联网中心基站内，油田云计算应用平台设置在采油厂信息中心服务器。