[發明專利]用于油氣設備的安全數據采集、管理方法以及系統

在審

• 申請號: 202110210022.0
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112859795A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 齊然;楊林波;馬繼輝;郭世權
• 申請（專利權）人: 上海震業環境科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G01D21/02
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752
• 代理人: 肖應國

本申請公開了一種用于油氣設備的安全數據采集、管理方法以及系統。該方法包括采集目標油氣設備的現場安全數據；基于邊緣計算將所述現場安全數據實時傳輸至云服務器，其中，所述云服務器采用私有云；在所述現場安全數據存在安全風險的情況下，接收遠程終端的診斷、調試。本申請解決了無法對油氣設備作業參數實現遠程實時監控、設備數據的統計分析及管理的技術問題。通過本申請實現了對油氣設備作業參數的遠程實時監控、設備數據的統計分析、遠程管理以及安全預警。

技術領域

本申請涉及油氣設備現場安全數據采集領域，具體而言，涉及一種用于油氣設備的安全數據采集、管理方法以及系統。

背景技術

石油鉆修機的安全性、可靠性直接關系到油田生產現場的設備和人身安全以及生產效率，一旦發生故障停機，不僅會帶來產量和效益的損失，而且會傷及重大設備、危及人身安全，甚至造成嚴重的環境事故。

相關技術中，由于現場儀表系統僅提供設備工藝數據，缺乏安全數據的采集、管理和分析能力。進一步，數據采集技術和管理不能滿足智能化鉆修作業的需求。比如，油井的安全監測技術通常是靠現場儀表系統僅提供設備工藝數據，或者是通過遠程控制歸類事先設定的參數范圍，均缺乏安全數據的采集、管理和分析能力，同時也由于缺少數據的邊緣計算功能，造成數據傳輸慢，安全的時效性大打折扣。

針對相關技術中無法對油氣設備作業參數實現遠程實時監控、設備數據的統計分析及管理的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種用于油氣設備的安全數據采集、管理方法以及系統，以解決無法對油氣設備作業參數實現遠程實時監控、設備數據的統計分析及管理的問題。

為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，提供了一種用于油氣設備的安全數據采集、管理方法。

根據本申請的用于油氣設備的安全數據采集、管理方法包括：采集目標油氣設備的現場安全數據；基于邊緣計算將所述現場安全數據實時傳輸至云服務器，其中，所述云服務器采用私有云；在所述現場安全數據存在安全風險的情況下，接收遠程終端的診斷、調試。

進一步，所述方法還包括：當所述目標油氣設備發生故障時，接收遠程終端通過遠程透傳方式進行的診斷、調試，其中所述診斷、調試至少包括如下之一：采用PLC可編程邏輯控制器的診斷調試、采用觸摸屏的遠程診斷調試。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種用于油氣設備的安全數據采集、管理系統。

根據本申請的用于油氣設備的安全數據采集、管理系統包括：數據采集和處理系統，用于采集目標油氣設備的現場安全數據；數據傳輸和存儲系統，用于基于邊緣計算將所述現場安全數據實時傳輸至云服務器，其中，所述云服務器采用私有云；遠程終端系統，用于在所述現場安全數據存在安全風險的情況下，接收遠程終端的診斷、調試。

進一步，所述數據采集和處理系統包括：多協議數據采集終端、交換機、觸摸屏、智能IO模塊、J1939/Modbus協議轉換模塊、設備運行數據傳感器、發動機和變矩器，其中，所述J1939的協議用于采集所述發送動機和所述變矩器的數據，所述設備運行數據傳感器用于采集油氣設備的運行數據、環境數據以及設備安全數據，所述運行數據至少包括如下之一：載荷、高度、壓力，所述設備安全數據至少包括如下之一：電子防碰數據、剎車狀態、剎車盤磨損數據，所述環境數據至少包括如下之一：車輛位置數據、風速、環境溫度、濕度。

進一步，所述多協議數據采集終端被配置為具有邊緣計算功能，用于將接收到的油氣設備的數據進行處理之后生成所述目標油氣設備的運行曲線、數據圖表或者統計報表，并將分析結果傳送到至少一個顯示操作終端。