[发明专利]一种采油现场安全监控装置

权利要求书

1.一种采油现场安全监控装置，其特征在于，包括井口设备监控单元、油气输送监控单元，以及集中控制单元和远程服务器；

所述的井口设备监控单元包括对井口设备的运行状态进行实时监控的设备运行监控模块，设备运行监控模块实时对井口设备的电压、电流、工作位置、磨损程度进行监测；分别在井口设备上设置一组电压传感器、一组电流传感器、一组位置传感器、一组红外传感器，分别实时采集井口设备的电压、电流、位置和磨损程度信息；

所述的井口设备监控单元还包括设备环境监测模块，在井口设备上设置有实时监测井口设备所处环境的温度、湿度、风力、空气含量的各种传感器，分别为温度传感器组、湿度传感器组、风速传感器组和空气监测传感器组，各传感器组分别将采集的信息按照冗余判定方式进行采集，并通过集中控制单元进行判定；

所述的井口设备监控单元还包括设备通信监测模块，实时对设备的通信情况进行监测，在各设备的信号传输线路上设置信号监测设备，并将监测结果传输至集中控制单元；所述的信号监测设备包括设置在线路上的信号监测仪；

所述的油气输送监控单元，对油气输送线路进行实时监测；包括输送运行监控模块，其对油气输送设备进行实时监控，对输送设备的电压、电流、工作位置、磨损程度进行监测；分别在输送设备上设置一组电压传感器、一组电流传感器、一组位置传感器、一组红外传感器，分别实时输送设备的电压、电流、位置和磨损程度信息；

所述的油气输送单元还包括输送环境监测模块，在输送设备上设置有实时监测输送设备所处环境的温度、湿度、风力、空气含量的各种传感器，分别为温度传感器组、湿度传感器组、风速传感器组和空气监测传感器组，各传感器组分别将采集的信息按照冗余判定方式进行采集，并通过集中控制单元进行判定；

还包括输送通信监测模块，实时对设备的通信情况进行监测，在各设备的信号传输线路上设置信号监测设备，并将监测结果传输至集中控制单元；所述的信号监测设备包括设置在线路上的信号监测仪。

2.根据权利要求1所述的采油现场安全监控装置，其特征在于，三个红外感应器分别测量井口设备的监测位置的厚度值；

所述的集中控制单元内设置采集电路、比较电路和输出电路，还包括存储电路，存储有各个采集参数的标准值；

所述的采集电路分别采集各个红外感应器的实时的厚度值；经过比较电路的比较后输出最终的厚度值，在所述的存储电路中存储有红外感应器的标准厚度值；

所述的比较电路按照下述公式(1)判定第一红外感应器、第二红外感应器的值P₂₁：

式中，P₂₁表示第一红外感应器、第二红外感应器的厚度的值，r₁表示第一红外感应器的实时采样值，r₂表示第二红外感应器的实时采样值；r₃表示第三红外感应器的实时采样值；T表示均方差运算，I表示积分运算；

所述的比较电路按照下述公式(2)判定第一红外感应器、第三红外感应器的值P₃₁：

式中，P₃₁表示第一红外感应器、第三红外感应器的厚度的值，r₁表示第一红外感应器的实时采样值，r₂表示第二红外感应器的实时采样值；r₃表示第三红外感应器的实时采样值；T表示均方差运算，I表示积分运算；

所述的比较电路按照下述公式(3)判定第二红外感应器、第三红外感应器的值P₂₃：

式中，P₂₃表示第二红外感应器、第三红外感应器的值，r₁表示第一红外感应器的实时采样值，r₂表示第二红外感应器的实时采样值；r₃表示第三红外感应器的实时采样值；T表示均方差运算，I表示积分运算；

经过上述方式获取的P₂₁、P₃₁、P₂₃，经过三个值的平均值计算，获取该组的终值厚度，所述的存储电路根据存储的红外感应器的标准厚度值，当最终计算所得的终值厚度R大于存储电路内的标准厚度值时，确定存在磨损，需要对相关设备进行修复。

3.根据权利要求1所述的采油现场安全监控装置，其特征在于，所述的集中控制单元将采集和处理后的信号传输至远程服务器中，对整个采油系统的运行、环境及通信情况进行存储及判断。