石油作為“工業(yè)血液”，其穩(wěn)定供應是保障國家能源安全與經濟命脈的核心要素。我國既是全球最大的石油進口國之一，也是重要的石油生產國，西北、東北等地區(qū)的油田資源為能源戰(zhàn)略提供了堅實支撐。然而，隨著油田開采規(guī)模擴大、設備分布范圍延伸，傳統(tǒng)管理模式逐漸暴露出三大瓶頸：監(jiān)測手段落后、安全風險高發(fā)、運維成本攀升。
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在此背景下，油田企業(yè)迫切需要構建一套“全天候、全流程、智能化”的監(jiān)控體系，以實現(xiàn)設備狀態(tài)實時感知、安全風險提前預警、運維成本顯著降低的目標。上海兆越通訊技術有限公司推出“5G+智慧油田”智能化監(jiān)控解決方案，以“實時感知、智能決策、精準控制”為核心，構建覆蓋采油機全生命周期的數(shù)字化管理體系，助力油田企業(yè)實現(xiàn)“降本增效、安全提質”的雙重目標。
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智能通訊方案
由于油井的生產井大都分布在自然環(huán)境惡劣且地點分散的野外，各個采油點之間有的相距幾百米，有的則相距數(shù)公里，存在光纖部署不方便，成本高，4G傳輸上行速率不夠，無線網橋頻譜非標，綜合維護成本高等問題。
因此上海兆越提出“5G+智慧油田”解決方案，由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)三部分組成。在采油機設備的各個重點監(jiān)控部位加裝防爆攝像頭，配合傳感器集群，將數(shù)據(jù)自動采集，數(shù)據(jù)回傳至監(jiān)控中心進行統(tǒng)一處理，當發(fā)現(xiàn)設備異常后進行存儲，并及時通知現(xiàn)場設備管理人員進行查看。
解決了傳統(tǒng)的無線網橋、光纖、等手段在油井監(jiān)控畫面回傳、遠程監(jiān)控、異常報警、安全防護等工作過程管理方面存在的多種問題，可實現(xiàn)在帶寬、時延、可靠性方面的保障，以及業(yè)務快速上線的能力。
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系統(tǒng)架構與設備組成
前端感知層(采油機側)
?視頻監(jiān)控設備
防爆高清攝像頭：部署于抽油機曲柄、減速箱、井口等關鍵部位，支持4K分辨率、H.265編碼、紅外夜視。
熱成像攝像頭：監(jiān)測電機、軸承溫度異常(如FLIR A50)。
? 傳感器集群
振動傳感器：采集曲柄軸、減速箱振動頻譜，診斷機械故障。
電參傳感器：監(jiān)測電壓、電流、功率因數(shù)，識別電機過載。
環(huán)境傳感器：檢測井口壓力、溫度、氣體濃度。
? 控制終端
PLC/RTU：接收指揮中心指令，調節(jié)抽油機沖次、啟停。
網絡傳輸層
采油機側選用工業(yè)級5G CPE(兆越MWG-3000系列)，支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps，-40℃~75℃寬溫工作，內置雙SIM卡冗余?？赏瑫r連接串口設備、以太網設備和WIFI設備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)透明傳輸功能、路由功能。
指揮中心選用工業(yè)級三層交換機，最大可支持48個1000M端口+8個10G SFP擴展槽，在電源設計上，提供2路電源可冗余備份使用。可支持三層路由功能：靜態(tài)路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虛擬路由冗余協(xié)議VRRP，組播路由，IPv6等，并支持Console、Telnet、Web多種管理方式。
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系統(tǒng)功能
實時狀態(tài)感知
? 視頻監(jiān)控：5G CPE將視頻流實時回傳，指揮中心全景監(jiān)控抽油機運行。
? 傳感器數(shù)據(jù)：振動、電參、角位移、溫度等數(shù)據(jù)上傳，云端生成健康評分曲線。
自動遠程控制
? 智能調速：AI根據(jù)井下壓力數(shù)據(jù)，自動調節(jié)抽油機沖次(如從5次/分鐘降至3次/分鐘)。
? 緊急停機：熱成像檢測到電機溫度>120℃時，立即觸發(fā)停機指令(響應時間<1秒)。
異常告警機制
? 三級告警體系：
一級(輕微異常)：振動幅度超閾值10% → 本地聲光報警。
二級(中度風險)：井口壓力持續(xù)升高 → 短信通知運維人員。
三級(嚴重故障)：氣體濃度達到爆炸下限 → 聯(lián)動停機+啟動應急預案。
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產品介紹
??全網通支持電信、聯(lián)通、移動5G網絡
??向下兼容電信、聯(lián)通、移動4G網絡
??支持1個10G/1000M光口(WAN/LAN)
??支持5個10/100/1000Mbps 網口
??支持1個RS232或RS485鳳凰端子接口
??支持IEEE802.11a/b/g/n/ax,最高速率1800 Mbps
??支持防火墻、NAT、ACL等安全策略功能
??支持多種 VPN功能
??DC 12V供電，卡軌式安裝，適用于工業(yè)環(huán)境
??最大支持48個1000M端口+8個10G SFP擴展槽
??支持MR-Ring快速環(huán)網(自愈時間<20ms)，兼容STP/RSTP/MSTP生成樹協(xié)議
??支持芯片上的分組處理，巨幀支持12KB
??支持ACL,對L2-L4層數(shù)據(jù)進行過濾
??支持QoS，基于端口的流量監(jiān)管， WRR、DRR、SP、隊列調度算法、報文的802.1p
??支持靜態(tài)路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虛擬路由冗余協(xié)議VRRP
??支持IP組播PIM-SM、PIM-DM
??支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、ISISv6
??滿足工業(yè)4級電磁兼容性，IP30等級，無風扇設計
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