油田监控方案-采用激光高速球和DVS

　　1. 概述

　　油田的采油井、输油管和储油罐大都分布在野外，抽油机连续不断的正常运行、输油管的连续传输、储油罐的安全存储与企业的经济效益息息相关。对采油井、输油管和储油罐工作状态的实时监控一直是生产作业单位一项重要和困难的内容，长期以来，巡视员或维修工的定期巡查是不可或缺的。但随着油田现代化管理进程的不断加快，迫切需要一种全天候、24小时无人值守的监控方式，以保证采油井、输油管和储油罐不会因复杂的工作状况、工作人员的违章操作、不法分子的蓄意破坏等的影响，造成不必要甚至是巨大的损失。

　　2. 需求分析

　　基于目前油田现状，油田监控需求主要表现为以下几点：

　　采油点可能迁移或新增，系统要便于迁移和扩容;

　　监控中心可通过显示器或电视墙实时监视所有监控点图像;

　　高画质录像和回放;

　　图像自动侦测，自动报警及录像;

　　可以遥控现场灯光开关，镜头的变倍、聚焦、光圈，云台水平、俯仰转动;

　　系统本身要防盗，发生可疑行为时，能实现远程告警;

　　3. 系统设计

　　监控系统示意图

　　根据实际需要，在前端油井安装激光高速球摄像机，摄像机后端连接网络视频服务器，再连接点对多点集成天线无线网桥，利用网络视频服务器将标准视频信号编码成数字网络信号，通过无线网桥传至监控中心。

　　在监控中心架设若干台对多点无线中心基站网桥设备，这些基站网桥设备通过网线连接到网络交换机上，监控中心通过网络视频监控软件对前端网络视频服务器传来的信号进行解码显示并录像，同时可以利用鼠标控制前端激光高速球的转动和变焦。

　　摄像机应安装在油井附近，要求视野宽、无障碍、监控范围大。

　　监控点要能全天候工作，这就要求摄像机具备远距离夜视功能;为了减少远距离图像的抖动，摄像机的安装也要确保牢固稳定，同时尽量选择风阻较小的一体化球型云台摄像机。

　　由于油田的油井分布区域很广，传输方式不宜采用有线或光缆。因此应首先考虑无线网络传输方式，无线网络传输既实现本地用户之间的数据交换和传输，也能使用户通过无线设备与外部数据网络相连接，该系统具有灵活性、开放性和扩展性，能够满足用户目前和将来的信息传输和交换的需要，无线网络传输具有传输距离远、传输速率高、扩容方便和造价低等特点。

　　前端设备的避雷与接地直接影响整个工程的安全性和可靠性，避雷原则是所有设备都要安装在避雷针的保护范围之内，防雷分为网桥系统防雷和电源防雷，网桥系统防雷主要是在无线网桥和天线之间串接避雷器，以避免来自天线的雷击，起到保护无线网桥的目的。电源防雷主要是为了避免电源线引入的浪涌袭击。野外无线网络监控系统对于雷击最为薄弱的环节是系统的电源，因此作好电源防雷是相当重要的。电源防雷的关键是作好接地，要根据具体地形，因地制宜，接地电阻不大于4欧姆。

　　为了防止盗窃和破坏，在前端的监视点设置报警探头，一旦有人靠近设备，设备将以声光方式自动报警;

　　由于油田监控系统一般在野外平原，无线网桥安装高度只要高过附件的山丘和树木就可以了。铁塔或立杆的强度要好，否则图像会产生晃动现象。铁塔或立杆的接地要求非常严格，接地电阻一定要小于4欧姆。