[發明專利]井口物聯專網無線通信系統、方法、井口無線通信終端

有效

• 申請號: 202211131468.5
• 申請日: 2022-09-16
• 公開（公告）號: CN115484514B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 李文功;李紅葉;楊蘭蘭;苑久志;趙振東;王立剛;張明春;秦圣哲;張立國;李政;路超
• 申請（專利權）人: 微連鎖（北京）科技發展有限公司
• 主分類號: H04Q9/00
• 分類號: H04Q9/00;H04W4/90;H04W12/122;H02J7/35
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 趙萬凱

本申請涉及一種井口物聯專網無線通信系統、方法、井口無線通信終端。所述太陽能供電系統為所述井口無線通信終端、所述井口儀表設備以及所述邊緣控制器供電；所述井口儀表設備設置于井口位置，與所述邊緣控制器相連，用于實時采集相關數據并傳輸給所述邊緣控制器；所述邊緣控制器與對應的所述井口無線通信終端相連，用于將獲取到的所述相關數據反饋給對應的所述井口無線通信終端；所述控制平臺、所述基站、所述井口無線通信終端依次通信連接；所述控制平臺用于通過所述基站利用低頻頻段向所述井口無線通信終端發送數據接收命令并接收所述井口無線通信終端根據預設的通信規則通過所述基站利用低頻頻段并采用時分多址的方式傳輸的所述相關數據。

技術領域

本申請涉及無線通信及自動化控制技術領域，尤其是涉及一種井口物聯專網無線通信系統、方法、井口無線通信終端。

背景技術

隨著我國經濟的高速發展，油氣需求迅速增長，我國石油工業面臨著巨大的挑戰和機遇。油氣井，是人類勘探與開發地下石油與天然氣資源必不可少的信息和物質通道。

然而由于受到網絡技術和成本的影響，油氣井井口無線通信仍存在一些問題，例如，采用公網網絡系統，網絡的穩定性和可靠性都依賴公網系統，一旦網絡中斷或者波動延時，可能會無法滿足工業生產對數據實時監控的要求，在此期間需人工巡檢獲取數據。增加了一定的工作壓力，降低了效率。而采用自組網一方面存在實時性受限的問題，一方面存在傳輸距離受限的問題。這些問題都在一定程度上影響了油氣井的相關數據的傳輸效率，導致工作人員無法及時獲知油氣井的相關數據。

發明內容

本申請提供了一種井口物聯專網無線通信系統、方法、井口無線通信終端。

第一方面，本申請提供了一種井口遠程物聯專網無線通信系統，包括太陽能供電系統、至少一個邊緣控制器、至少一個井口無線通信終端、基站、控制平臺、井口儀表設備；所述太陽能供電系統為所述井口無線通信終端、所述井口儀表設備以及所述邊緣控制器供電；所述井口儀表設備設置于井口位置，與所述邊緣控制器相連，用于實時采集相關數據并傳輸給所述邊緣控制器；所述相關數據包括井口油壓、套壓、流量、溫度、閥門狀態中的至少一項；

所述邊緣控制器與對應的所述井口無線通信終端相連，用于將獲取到的所述相關數據反饋給對應的所述井口無線通信終端；

所述控制平臺、所述基站、所述井口無線通信終端依次通信連接；

所述控制平臺用于通過所述基站利用低頻頻段向所述井口無線通信終端發送數據接收命令并接收所述井口無線通信終端根據預設的通信規則通過所述基站利用低頻頻段并采用時分多址的方式傳輸的所述相關數據。

可選的，所述系統還包括閥門：

所述閥門設置于井口位置，用于調節井口開合程度，與對應的所述邊緣控制器相連，將采集到的數據傳輸給對應的所述邊緣控制器；所述閥門包括節流閥、止回閥、截斷閥、調節閥、柱塞閥、多功能閥中的至少一項。

可選的，所述系統包括：

當所述邊緣控制器采集到故障和/或異常的數據時，向對應的所述井口無線通信終端發出緊急信號以傳輸至所述控制平臺進行提醒；所述故障和/或異常的數據來源于所述井口儀表設備、所述閥門中的至少一項；所述緊急信號包括設備故障、超壓告警、閥門異常中的至少一項。

可選的，所述系統包括：

所述井口無線通信終端還用于對所述數據接收命令進行校驗，判斷是否是所述控制平臺下達的所述數據接收命令并決定是否將接收的對應的邊緣控制器的獲取的所述相關數據上傳。

第二方面，本申請提供了一種井口遠程物聯專網無線通信方法，應用于井口無線通信終端，包括：

接收對應的所述邊緣控制器獲取的所述相關數據；

接收控制平臺通過基站利用低頻頻段下達的數據接收命令；