智慧油田磕頭機物聯網解決方案
一、方案背景
石油開采是能源行業的重要基礎產業,其生產過程涉及抽油機(俗稱“磕頭機”)往復運動、井口計量、原油集輸等多個復雜環節。傳統油田在開采過程中依賴人工巡井、紙質記錄和本地儀表查看,存在數據滯后、信息孤島、設備狀態不明等問題,難以滿足現代油田對精細化管理和降本增效的要求。
某國外大型油田為提升采油區數字化管理水平,計劃對關鍵磕頭機設備進行數據采集與遠程監控,實現生產參數實時上報、設備狀態集中管理、能耗數據自動統計,并為企業MES系統提供數據支撐。物通博聯(WideIOT)提供高效可靠的工業數據采集物聯網解決方案。
二、前期調研
經過現場調研,本次項目需要采集的設備及數據點位如下:
1、磕頭機:沖程、沖次、懸點載荷、電機電流、運行狀態等(西門子PLC、S7協議,網口空閑)
2、井口計量儀:產液量、含水率、井口溫度、井口壓力等(RS485串口、ModbusRTU協議)
3、智能電表:電壓、電流、有功功率、累計用電量等(RS485串口、DL/T645協議)
4、載荷傳感器:懸點載荷、位移、沖程頻率等(RS485串口、ModbusRTU協議)
三、系統架構及選型
1、設備層:設備分布于采油區多口油井,距離較多,具備穩定供電條件。西門子PLC、智能電表、井口計量儀、載荷傳感器、示功儀等設備均具備標準的通信接口。
2、網關層:部署物通博聯工業數據采集網關WG585,通過網口連接西門子PLC,通過RS485串口連接各智能電表、井口計量儀、載荷傳感器,實現多設備、多協議的數據采集與匯聚。采集到的數據通過4G網絡,以MQTT協議上報至智慧油田物聯網平臺。

WG585網關核心特性:
豐富的接口配置:提供2個RS232/485串口和5個百兆以太網口,支持同時接入多臺從站設備
多樣的聯網方式:支持5G RedCap、4G(Cat4/Cat1)、2.4G Wi-Fi(AP/STA)、有線以太網等多種聯網方式
強大的采集能力:內嵌主流工控協議(Modbus、DLT645等),支持快速采集專利算法,可同時采集多種設備數據
邊緣計算功能:支持智能采集、數據過濾、報警觸發、跳變觸發、公式計算、分組策略等,消除設備異構性,實現數據標準化
靈活的云端適配:支持通過MQTT、Modbus、OPCUA、SQL、HTTP等方式接入各類云平臺和工業軟件
高可靠設計:內嵌軟硬件看門狗,支持斷網重連、斷點續傳、異常自恢復,確保無人值守穩定運行
工業級標準:支持6~35V寬電壓供電,工作溫度范圍-30℃~70℃,滿足油田野外惡劣環境要求
3、平臺層:企業MES系統接收MQTT JSON報文,解析后對沖程、沖次、載荷、能耗、產量、故障等關鍵指標進行實時展示,生成趨勢曲線、日報周報,并支持異常告警與歷史數據追溯,為生產調度與質量分析提供決策依據。
四、實現功能
生產管理人員無需頻繁往返井場巡井,通過電腦或手機即可實時查看磕頭機運行參數與告警信息,顯著提升管理效率。
當懸點載荷異常、沖次偏差、電機電流過載或井口壓力超標時,系統自動觸發聲光、微信、短信、郵件等告警,提醒及時處理。
系統自動統計各磕頭機運行時長、產量、能耗、工藝參數均值與極值,生成可視化報表,支持按班次、日、月維度導出。
通過物通博聯設備管理云,可對工業智能網關進行遠程配置、固件升級、日志查看,也能對異地PLC進行遠程編程調試和遠程上下載程序等操作,降低運維成本。
采集到的數據可對接企業物聯網管理系統,為工藝優化、成本核算、設備維保計劃提供精準數據基礎,助力油田數字化轉型。
提交
智慧供熱物聯網遠程監控系統方案解析
電池質檢數據采集物聯網解決方案
基于PLC網關的智能物料分揀物聯網系統
防水材料工廠數據采集物聯網案例解析
發酵工藝溫度監控可視化管理系統方案


投訴建議