[發明專利]抽油機遠程加密控制方法及系統

有效

• 申請號: 201310205023.1
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103345206A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 何曉春;王慶球;楊長春
• 申請（專利權）人: 滁州友林科技發展有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H04W12/02
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

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技術領域

????本發明屬于抽油機遠程控制技術及加密技術領域領域，尤其是涉及兩種抽油機遠程加密控制方法及系統。

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背景技術

掌握各種設備的能源消耗情況，是加強能源耗費的管理重要環節。抽油機是油田重要的生產裝備，同樣也是能耗大戶，是油田生產管理和節能減排的重點。中國石油工業協會統計，中國抽油機的保有量在10萬個，年增量在5000個；抽油機電動機總容量3500MW，每年耗電量超過百億KWh，效率20-30%，國內平均為25.96%，國外平均為30.05%，節能潛力巨大。

由于抽油機的地理位置偏遠，因此必須通過遠程監控系統對抽油機的運行狀況加以監測，在監測時，必須將大量的數據傳回遠程服務器端，數據傳輸安全性通常得不到保障，有時在抽油機側必須留下數據記錄，由于抽油機有時處于無人監管的狀態，因此抽油機側的數據也處于開放狀態，極不安全。

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發明內容

本發明公開了兩種抽油機遠程加密控制方法及可實現兩種方法的控制系統，將抽油機端檢測到的油井電氣數據、機械參數和視頻數據分別經過信號處理后進行加密處理，利用4G通信網絡或3G通信網絡傳輸給服務器，服務器根據得到的信息進行分析后，將控制數據傳回抽油機側，以實現安全可靠的抽油機遠程控制。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

第一種抽油機遠程加密控制方法，包括如下步驟：

（1）????所述傳感器模塊和視頻采集單元分別采集抽油機的各項數據后傳輸給信號預處理模塊；

（2）????信號預處理模塊用于對數據進行預處理后傳輸給加密模塊進行數據加密處理；

（3）????加密模塊將加密后的數據傳輸給存儲模塊進行存儲；

（4）????中心控制模塊根據設定的時間間隔，定時從存儲模塊中提取數據并驅動通信模式控制模塊進行網絡模式選擇；

（5）????通信模式控制模塊發送測試信息至4G移動網絡基站，若在一定時間內能得到反饋信息則執行步驟（5），若不能得到反饋信息則執行步驟（6）；

（6）????啟動4G網絡通信模塊通過移動通信網絡將數據傳輸給服務器；

（7）????啟動3G網絡通信模塊通過移動通信網絡將數據傳輸給服務器；

（8）????服務器端解密模塊對接收到的數據進行解密處理；

（9）????服務器分析判斷模塊提取出抽油機的各項參數對數據進行運算分析、并與預先設定的判斷閾值相比對，當數據超出閾值時，向抽油機端發送處理信息。

作為第一種加密控制方法的優選方案，所述步驟（5）中通信模式控制模塊發送測試信息至4G移動網絡基站時，分別通過TD-LTE模塊和LTE-FDD模塊進行發送，并選擇最快給出反饋信息的模塊與移動通信網絡連接。

作為第一種加密控制方法的優選方案，步驟（7）中啟動3G網絡通信模塊之前還包括如下步驟：通信模式控制模塊分別通過TD-SCDMA通信模塊和/或WCDMA通信模塊和/或CDMA2000通信模塊發送測試信息至3G移動網絡基站，并選擇最快給出反饋信息的模塊與移動通信網絡連接。

本發明還提供第二種抽油機遠程加密控制方法，包括如下步驟：

（1）????所述傳感器模塊和視頻采集單元分別采集抽油機的各項數據后傳輸給信號預處理模塊；

（2）????信號預處理模塊用于對數據進行預處理后傳輸給存儲模塊進行存儲；?

（3）????中心控制模塊根據設定的時間間隔，定時從存儲模塊中提取數據并驅動通信模式控制模塊進行網絡模式選擇；

（4）????通信模式控制模塊發送測試信息至4G移動網絡基站，若在一定時間內能得到反饋信息則執行步驟（5），若不能得到反饋信息則執行步驟（6）；

（5）????對數據進行加密處理后，啟動4G網絡通信模塊通過移動通信網絡將數據傳輸給服務器；

（6）????對數據進行加密處理后，啟動3G網絡通信模塊通過移動通信網絡將數據傳輸給服務器；

（7）????服務器端解密模塊對接收到的數據進行解密處理；

（8）????服務器分析判斷模塊提取出抽油機的各項參數對數據進行運算分析、并與預先設定的判斷閾值相比對，當數據超出閾值時，向抽油機端發送處理信息。