一种油气井参数采集方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油气采集领域,特别是涉及一种油气井参数采集方法和系统。
【背景技术】
[0002]目前,油气井(包括石油、天然气、煤层气、页岩气和致密砂岩气等)的参数采集,包括人工采集参数和通过油气井参数采集系统实现参数的自动化采集两种,其中,自动化采集的方式中,油气井参数采集系统通过需要采集的参数安装相应的传感器或智能仪表采集初级的参数数据,然后由专门的控制系统周期性读取每一个传感器或智能仪表中初级的参数数据后生成目标物理参数数据,从而达到替代人工的目的,此种方式的优点是可以大大降低人力消耗,同时可以提高参数的采集频度,并且为自动控制创造了条件。
[0003]现有技术中的油气井参数采集系统中,已经预定义了其所包括的参数项,一般的,参数项可以包括:气产量、累计气产量、气体温度、液体产量、累计产液量、液体温度、井下温度、井底流压、套压、管线压力、泵转速、电机电压、电机电流、电机频率、电机转速等,这些参数项在该油气井参数采集系统出厂时便已经确定;此外,现有技术中的油气井参数采集系统所能支持的采集设备(如传感器和智能仪表)的类型也是确定的,即,只有符合生产厂家规定的传感器和智能仪表才能与相应的油气井参数采集系统配合使用。
[0004]发明人经过研宄发现,通过现有技术中油气井参数采集系统进行油气井参数的采集方式,至少存在以下缺陷:
[0005]无法根据需求的不同灵活配置不同的采集设备。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是,提供油气井参数采集方法和系统,以实现可以灵活的配置采集设备的目的,具体的:
[0007]本发明实施例提供了一种油气井参数采集方法,包括步骤:
[0008]S11、为每个与控制装置连接的采集设备建立对应的参数项;所述参数项中的参数数据包括测量值字段和多个预定义的属性字段,所述属性字段包括:参数标识字段、端口标识字段、数据类型字段、信号量范围字段、量程字段和存储地址字段;所述属性字段用于表征所述采集设备的属性;所述测量值字段用于记载所述采集设备所采集的测量值;
[0009]S12、将所述参数项中参数数据的属性字段的字段值设置为与所述参数项所对应的采集设备的属性适配;
[0010]S13、所述控制装置获取所述采集设备所采集的测量值,以所述测量值为测量值字段内容,与所述属性字段组成所述采集设备所对应的参数项中的参数数据。
[0011]优选的,在本发明实施例中,所述预定义的属性字段,还包括:
[0012]参数名称字段、设备标识字段、设备数据类型字段、指令类型字段和Endian方式类型字段中的一种或任意种的组合。
[0013]优选的,在本发明实施例中,还包括步骤:
[0014]当所述采集设备所采集的数据或信号与预设的通讯协议类型不符时,通过与所述采集设备对应的转换设备将所述采集数据或信号转换为预设协议的测量值。
[0015]优选的,在本发明实施例中,所述预设的通讯协议包括:
[0016]Modbus 协议。
[0017]优选的,在本发明实施例中,所述控制装置获取所述采集设备所采集的测量值,以所述测量值为测量值字段内容,与所述属性字段组成所述采集设备所对应的参数项中的参数数据,包括:
[0018]S21、根据所述参数项中的所述属性字段,生成用于获取与该参数项对应采集设备的参数数据的Modbus读寄存器指令;
[0019]S22、将所述Modbus读寄存器指令发送至与所述采集设备对应的端口 ;
[0020]S23、接收所述采集设备返回的测量值;
[0021]S24、将所述测量值记载至所述参数数据中的所述测量值字段;
[0022]S25、将所述测量值字段与所述属性字段共同组成为所述参数数据并保存。
[0023]优选的,在本发明实施例中,当所述控制装置包括下位机和上位机时,还包括步骤:
[0024]所述下位机组成所述参数数据后,将所述参数数据传输至所述上位机;
[0025]所述上位机根据所述参数数据所包括的测量值字段和多个预定义的属性字段解析所述参数数据,将所述测量值字段中的测量值与对应的采集设备关联。
[0026]在本申请的另一面,还提供了一种油气井参数采集系统,包括控制装置,和,与所述控制装置连接通讯的多个采集设备;
[0027]所述控制装置包括:
[0028]参数项配置单元,用于为每个所述采集设备建立对应的参数项;所述参数项中的参数数据包括测量值字段和多个预定义的属性字段,所述属性字段包括:参数标识字段、端口标识字段、数据类型字段、信号量范围字段、量程字段和存储地址字段;所述属性字段用于表征所述采集设备的属性;所述测量值字段用于记载所述采集设备所采集的测量值;
[0029]属性设置单元,用于将所述参数项中参数数据的属性字段的字段值设置为与所述参数项所对应的采集设备的属性适配;
[0030]数据生成单元,用于获取所述采集设备所采集的测量值,以所述测量值为测量值字段内容,与所述属性字段组成所述采集设备所对应的参数项中的参数数据。
[0031]优选的,在本发明实施例中,所述预定义的属性字段,还包括:
[0032]参数名称字段、设备标识字段、设备数据类型字段、指令类型字段和Endian方式类型字段中的一种或任意种的组合。
[0033]优选的,在本发明实施例中,还包括:
[0034]协议转换单元,用于当所述采集设备所的采集数据与预设的通讯协议类型不符时,通过与所述采集设备对应的转换设备将所述采集数据转换为预设协议的测量值。
[0035]优选的,在本发明实施例中,所述预设的通讯协议包括:
[0036]Modbus 协议。
[0037]优选的,在本发明实施例中,所述数据生成单元包括,包括:
[0038]指令生成模块,用于根据所述参数项中的所述属性字段,生成用于获取与该参数项对应采集设备的参数数据的Modbus读寄存器指令;
[0039]指令发送模块,用于将所述Modbus读寄存器指令发送至与所述采集设备对应的端口 ;
[0040]测量值接收模块,用于接收所述采集设备返回的测量值;
[0041]测量值记载模块,用于将所述测量值记载至所述参数数据中的所述测量值字段;
[0042]数据合成模块,用于将所述测量值字段与所述属性字段共同组成为所述参数数据并保存。
[0043]优选的,在本发明实施例中,所述控制装置包括下位机和上位机:
[0044]所述下位机用于组成所述参数数据,并将将所述参数数据传输至所述上位机;
[0045]所述上位机用于根据所述参数数据所包括的测量值字段和多个预定义的属性字段解析所述参数数据,将所述测量值字段中的测量值与对应的采集设备关联。
[0046]从上述技术方案可以看出,在本申请中,通过预先设定参数项中的参数数据的格式,使得在为每个与控制装置连接的采集设备建立对应的参数项后,可以根据每个采集设备的自身属性的不同,设置其参数项中的预定义的属性字段,这样,在将采集到的该采集设备的测量值与属性字段组合后,就可以形成完整的参数数据,由于组合形成的参数数据中包括了该采集设备对应参数标识、端口标识、数据类型、信号量范围、量程字段、设备标识和存储地址等数据,从而获得了该参数数据中的数据分析处理设备可以正确的解析出该参数数据中测量值所对应采集设备,获取端口,以及,该测量值的数值含义等信息。
[0047]由上述油气井参数采集方法可以得知,通过本发明实施例,可以根据需要自由选择采集设备种类和数量,然后为选择的采集设备按照预定的格式建立对应的参数项后,根据每个采集设备的自身属性的不同,在其参数项中的预定义的属性字段,输入对应的字段值;这样在将采集到的该采集设备的测量值与属性字段组合