发展背景
石油作为“工业血液”,其稳定供应是保障国家能源安全与经济命脉的核心要素。我国既是全球最大的石油进口国之一,也是重要的石油生产国,西北、东北等地区的油田资源为能源战略提供了坚实支撑。然而,随着油田开采规模扩大、设备分布范围延伸,传统管理模式逐渐暴露出三大瓶颈:监测手段落后、安全风险高发、运维成本攀升。
在此背景下,油田企业迫切需要构建一套“全天候、全流程、智能化”的监控体系,以实现设备状态实时感知、安全风险提前预警、运维成本显著降低的目标。上海兆越通讯技术有限公司推出“5G+智慧油田”智能化监控解决方案,以“实时感知、智能决策、精准控制”为核心,构建覆盖采油机全生命周期的数字化管理体系,助力油田企业实现“降本增效、安全提质”的双重目标。
智能通讯方案
由于油井的生产井大都分布在自然环境恶劣且地点分散的野外,各个采油点之间有的相距几百米,有的则相距数公里,存在光纤部署不方便,成本高,4G传输上行速率不够,无线网桥频谱非标,综合维护成本高等问题。
因此上海兆越提出“5G+智慧油田”解决方案,由数据采集系统、通讯系统、软件系统三部分组成。在采油机设备的各个重点监控部位加装防爆摄像头,配合传感器集群,将数据自动采集,数据回传至监控中心进行统一处理,当发现设备异常后进行存储,并及时通知现场设备管理人员进行查看。
解决了传统的无线网桥、光纤、等手段在油井监控画面回传、远程监控、异常报警、安全防护等工作过程管理方面存在的多种问题,可实现在带宽、时延、可靠性方面的保障,以及业务快速上线的能力。
系统架构与设备组成
1. 前端感知层(采油机侧)
- 视频监控设备
防爆高清摄像头:部署于抽油机曲柄、减速箱、井口等关键部位,支持4K分辨率、H.265编码、红外夜视。
热成像摄像头:监测电机、轴承温度异常(如FLIR A50)。
- 传感器集群
振动传感器:采集曲柄轴、减速箱振动频谱,诊断机械故障。
电参传感器:监测电压、电流、功率因数,识别电机过载。
环境传感器:检测井口压力、温度、气体浓度。
- 控制终端
PLC/RTU:接收指挥中心指令,调节抽油机冲次、启停。
2. 网络传输层
采油机侧选用工业级5G CPE(兆越MWG-3000系列),支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps,-40℃~75℃宽温工作,内置双SIM卡冗余。可同时连接串口设备、以太网设备和WIFI设备,实现数据透明传输功能、路由功能。
指挥中心选用工业级三层交换机,最大可支持48个1000M端口+8个10G SFP扩展槽,在电源设计上,提供2路电源可冗余备份使用。可支持三层路由功能:静态路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虚拟路由冗余协议VRRP,组播路由,IPv6等,并支持Console、Telnet、Web多种管理方式。
系统功能
1. 实时状态感知
- 视频监控:5G CPE将视频流实时回传,指挥中心全景监控抽油机运行。
- 传感器数据:振动、电参、角位移、温度等数据上传,云端生成健康评分曲线。
2. 自动远程控制
- 智能调速:AI根据井下压力数据,自动调节抽油机冲次(如从5次/分钟降至3次/分钟)。
- 紧急停机:热成像检测到电机温度>120℃时,立即触发停机指令(响应时间<1秒)。
3. 异常告警机制
三级告警体系:
一级(轻微异常):振动幅度超阈值10% → 本地声光报警。
二级(中度风险):井口压力持续升高 → 短信通知运维人员。
三级(严重故障):气体浓度达到爆炸下限 → 联动停机+启动应急预案。
产品介绍
MWG-3610 卡轨式工业5G CPE
- 全网通支持电信、联通、移动5G网络
- 向下兼容电信、联通、移动4G网络
- 支持1个10G/1000M光口(WAN/LAN)
- 支持5个10/100/1000Mbps 网口
- 支持1个RS232或RS485凤凰端子接口
- 支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps
- 支持防火墙、NAT、ACL等安全策略功能
- 支持多种 VPN功能
- DC 12V供电,卡轨式安装,适用于工业环境
Cronet CC-3452 56口机架式三层工业以太网交换机
- 最大支持48个1000M端口+8个10G SFP扩展槽
- 支持MR-Ring快速环网(自愈时间<20ms),兼容STP/RSTP/MSTP生成树协议
- 支持芯片上的分组处理,巨帧支持12KB
- 支持ACL,对L2-L4层数据进行过滤
- 支持QoS,基于端口的流量监管, WRR、DRR、SP、队列调度算法、报文的802.1p
- 支持静态路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虚拟路由冗余协议VRRP
- 支持IP组播PIM-SM、PIM-DM
- 支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、ISISv6
- 满足工业4级电磁兼容性,IP30等级,无风扇设计
发展背景
石油作为“工业血液”,其稳定供应是保障国家能源安全与经济命脉的核心要素。我国既是全球最大的石油进口国之一,也是重要的石油生产国,西北、东北等地区的油田资源为能源战略提供了坚实支撑。然而,随着油田开采规模扩大、设备分布范围延伸,传统管理模式逐渐暴露出三大瓶颈:监测手段落后、安全风险高发、运维成本攀升。
在此背景下,油田企业迫切需要构建一套“全天候、全流程、智能化”的监控体系,以实现设备状态实时感知、安全风险提前预警、运维成本显著降低的目标。上海兆越通讯技术有限公司推出“5G+智慧油田”智能化监控解决方案,以“实时感知、智能决策、精准控制”为核心,构建覆盖采油机全生命周期的数字化管理体系,助力油田企业实现“降本增效、安全提质”的双重目标。
智能通讯方案
由于油井的生产井大都分布在自然环境恶劣且地点分散的野外,各个采油点之间有的相距几百米,有的则相距数公里,存在光纤部署不方便,成本高,4G传输上行速率不够,无线网桥频谱非标,综合维护成本高等问题。
因此上海兆越提出“5G+智慧油田”解决方案,由数据采集系统、通讯系统、软件系统三部分组成。在采油机设备的各个重点监控部位加装防爆摄像头,配合传感器集群,将数据自动采集,数据回传至监控中心进行统一处理,当发现设备异常后进行存储,并及时通知现场设备管理人员进行查看。
解决了传统的无线网桥、光纤、等手段在油井监控画面回传、远程监控、异常报警、安全防护等工作过程管理方面存在的多种问题,可实现在带宽、时延、可靠性方面的保障,以及业务快速上线的能力。
系统架构与设备组成
1. 前端感知层(采油机侧)
- 视频监控设备
防爆高清摄像头:部署于抽油机曲柄、减速箱、井口等关键部位,支持4K分辨率、H.265编码、红外夜视。
热成像摄像头:监测电机、轴承温度异常(如FLIR A50)。
- 传感器集群
振动传感器:采集曲柄轴、减速箱振动频谱,诊断机械故障。
电参传感器:监测电压、电流、功率因数,识别电机过载。
环境传感器:检测井口压力、温度、气体浓度。
- 控制终端
PLC/RTU:接收指挥中心指令,调节抽油机冲次、启停。
2. 网络传输层
采油机侧选用工业级5G CPE(兆越MWG-3000系列),支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps,-40℃~75℃宽温工作,内置双SIM卡冗余。可同时连接串口设备、以太网设备和WIFI设备,实现数据透明传输功能、路由功能。
指挥中心选用工业级三层交换机,最大可支持48个1000M端口+8个10G SFP扩展槽,在电源设计上,提供2路电源可冗余备份使用。可支持三层路由功能:静态路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虚拟路由冗余协议VRRP,组播路由,IPv6等,并支持Console、Telnet、Web多种管理方式。
系统功能
1. 实时状态感知
- 视频监控:5G CPE将视频流实时回传,指挥中心全景监控抽油机运行。
- 传感器数据:振动、电参、角位移、温度等数据上传,云端生成健康评分曲线。
2. 自动远程控制
- 智能调速:AI根据井下压力数据,自动调节抽油机冲次(如从5次/分钟降至3次/分钟)。
- 紧急停机:热成像检测到电机温度>120℃时,立即触发停机指令(响应时间<1秒)。
3. 异常告警机制
三级告警体系:
一级(轻微异常):振动幅度超阈值10% → 本地声光报警。
二级(中度风险):井口压力持续升高 → 短信通知运维人员。
三级(严重故障):气体浓度达到爆炸下限 → 联动停机+启动应急预案。
产品介绍
MWG-3610 卡轨式工业5G CPE
- 全网通支持电信、联通、移动5G网络
- 向下兼容电信、联通、移动4G网络
- 支持1个10G/1000M光口(WAN/LAN)
- 支持5个10/100/1000Mbps 网口
- 支持1个RS232或RS485凤凰端子接口
- 支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps
- 支持防火墙、NAT、ACL等安全策略功能
- 支持多种 VPN功能
- DC 12V供电,卡轨式安装,适用于工业环境
Cronet CC-3452 56口机架式三层工业以太网交换机
- 最大支持48个1000M端口+8个10G SFP扩展槽
- 支持MR-Ring快速环网(自愈时间<20ms),兼容STP/RSTP/MSTP生成树协议
- 支持芯片上的分组处理,巨帧支持12KB
- 支持ACL,对L2-L4层数据进行过滤
- 支持QoS,基于端口的流量监管, WRR、DRR、SP、队列调度算法、报文的802.1p
- 支持静态路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虚拟路由冗余协议VRRP
- 支持IP组播PIM-SM、PIM-DM
- 支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、ISISv6
- 满足工业4级电磁兼容性,IP30等级,无风扇设计