信息采集处理设备的制作方法

本公开涉及钻井领域，特别涉及一种信息采集处理设备。

背景技术：

随着科技的发展，远程录井技术已经在许多钻井现场得到应用。远程录井技术是在钻井现场利用各类型设备对数据和视频进行采集存储，并将信息传输至后方基地，技术人员在基地对现场数据和视频进行远程查询和监控。

但是，目前钻井现场的装置种类多样，零散布局，造成现场空间紧张，工作人员在工作的过程中容易对这些装置造成磕碰，带来安全隐患。

技术实现要素：

本公开实施例提供了一种信息采集处理设备，可以合理布局现场采井装置。所述技术方案如下：

本公开提供了一种信息采集处理设备，所述信息采集处理设备包括：

箱体，具有多个沿竖直方向排布的多个腔体；

视频矩阵，具有视频输入口和视频输出口，所述视频矩阵位于所述腔体内；

数据处理单元，具有数据输入口和数据输出口，所述数据处理单元位于所述腔体内；

电源，位于所述腔体内，所述电源分别与所述数据处理单元和所述视频矩阵电连接；

其中，在竖直方向上，所述视频矩阵、所述数据处理单元和所述电源依次排布，且所述视频矩阵位于所述数据处理单元和所述电源上方。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述箱体内包括多个隔板，所述多个隔板沿竖直方向依次排布，所述多个隔板将所述箱体分为多个所述腔体；

所述视频矩阵和所述数据处理单元位于不同的所述隔板上。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述箱体的壳体为冷轧钢壳体，所述隔板为冷轧钢板，所述隔板与所述箱体焊接。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述箱体为长方体箱体；

所述箱体的长度在500毫米至700毫米之间，所述箱体的宽度在400毫米至600毫米之间，所述箱体的高度在500毫米至700毫米之间。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述长方体箱体的顶板具有矩形的开口；

所述开口的长度在200毫米至300毫米之间，所述开口的宽度在50毫米至150毫米之间。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述箱体的底板连接有四个万向轮；

所述四个万向轮分别位于所述箱体底板的四角处。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述信息采集处理设备还包括：

交换机，位于所述腔体内，所述交换机与所述视频矩阵和所述数据处理单元连接；

网络路由器，位于所述腔体内，所述网络路由器与所述交换机连接；

其中，所述网络路由器和所述交换机均与所述电源电连接，在竖直方向上，所述网络路由器和所述交换机在同一高度。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述信息采集处理设备还包括：

桌面型应用网关，位于所述腔体内，所述桌面型应用网关与所述交换机连接，所述桌面型应用网关还与所述视频矩阵和所述数据处理单元连接；

其中，所述桌面型应用网关与所述电源电连接，在竖直方向上，所述桌面型应用网关和所述视频矩阵在同一高度。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述信息采集处理设备还包括：

视频会议终端，位于所述腔体内，所述视频会议终端与所述桌面型应用网关连接，所述视频会议终端与所述电源电连接。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述信息采集处理设备还包括：

视频存储单元，位于所述腔体内，所述视频存储单元分别与所述电源和所述视频矩阵电连接。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在本公开实施例中，电源向视频矩阵和数据处理单元提供电能，保证视频矩阵和数据处理单元的正常运行。视频矩阵的视频输入口用于接收现场的设备采集的视频信号，视频矩阵的视频输出口与基地的显示装置电连接，将视频信号传输给基地的视频接收设备，使得工作人员可以监测现场的情况。数据处理单元的数据输入口接收现场的设备采集的数据信号，并将数据信号处理，通过数据输出口将处理后的信号传输给基地的数据接收设备，工作人员可以通过数据接收设备了解现场的采集的数据。将视频矩阵、数据处理单元和电源放置在箱体，一方面对视频矩阵、数据处理单元和电源进行保护，另一方面，可以节省现场空间，方便管控，将信息采集处理设备在基地组装测试完毕后运至工作现场，在现场将设备采集装置的接口与视频输入口和数据输入口电连接，更加方便。同时，视频矩阵属于操作频繁的设备，将视频矩阵布置在数据处理单元和电源的上方，方便工作人员操作，电源的重量大，将电源放在底部，有利于信息采集处理设备的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的主视图；

图3是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的俯视图；

图4是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的左视图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的结构示意图。参见图1，信息采集处理设备包括箱体10、视频矩阵20、数据处理单元30和电源40。箱体10具有多个沿竖直方向排布的多个腔体101，视频矩阵20具有视频输入口和视频输出口，视频矩阵20位于腔体101内。数据处理单元30具有数据输入口和数据输出口，数据处理单元位于腔体101内。电源40位于腔体101内，电源40分别与数据处理单元30和视频矩阵20电连接。

图2是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的主视图。参见图2，在竖直方向a上，视频矩阵20、数据处理单元30和电源40依次排布，且视频矩阵20位于数据处理单元30和电源40上方。

在本公开实施例中，电源向视频矩阵和数据处理单元提供电能，保证视频矩阵和数据处理单元的正常运行。视频矩阵的视频输入口用于接收现场的设备采集的视频信号，视频矩阵的视频输出口与基地的显示装置电连接，将视频信号传输给基地的视频接收设备，使得工作人员可以监测现场的情况。数据处理单元的数据输入口接收现场的设备采集的数据信号，并将数据信号处理，通过数据输出口将处理后的信号传输给基地的数据接收设备，工作人员可以通过数据接收设备了解现场的采集的数据。将视频矩阵、数据处理单元和电源放置在箱体，一方面对视频矩阵、数据处理单元和电源进行保护，另一方面，可以节省现场空间，方便管控，将信息采集处理设备在基地组装测试完毕后运至工作现场，在现场将设备采集装置的接口与视频输入口和数据输入口电连接，更加方便。同时，视频矩阵属于操作频繁的设备，将视频矩阵布置在数据处理单元和电源的上方，方便工作人员操作，电源的重量大，将电源放在底部，有利于信息采集处理设备的稳定性。

在本公开实施例中，视频矩阵20具有4个视频输入口和4个视频输出口，可同时接4台现场的设备和4台视频接收设备，根据需要选择视频信号的来源和输出设备。也可以同时在同一个视频接收设备上输出多个视频信号。

示例性地，现场的设备可以为摄像机，用于对井口、钻台、泥浆罐等进行监测。

示例性地，视频接收设备可以为显示器，可以在视频接收设备上设置屏幕菜单式调节(on-screendisplay，osd)按钮，通过按钮来选择视频矩阵20输出的视频信号。

在本公开实施例中，视频输入口和视频输出口为高清多媒体接口(highdefinitionmultimediainterface，hdmi)，保证输出的视频的清晰度。

在本公开实施例中，可以在视频接收设备上设置密码，保证视频数据的安全性。

在本公开实施例中，可以在视频接收设备上设置端口名称查找等功能，一个端口名称对应一路视频信号，工作人员可以通过该功能查找需要的视频信号。

在本公开实施例中，数据处理单元30中具有特定算法和系统程序，实现功能性软件的运行和数据存储，主要用于现场交换机、摄像机、路由器等设备的网络配置和现场数据的采集传输、存储及处理。

在本公开实施例中，电源40为220v电压的不间断电源，同时电源40内置大容量电池，临时断电时备用的大容量电池自动启用，电池使用时间为15分钟(min)，满足箱体10内的装置供电和通讯的需求。同时还可以解决现场供电不足或时断时续的问题。

再次参见图1和图2，箱体10内包括多个隔板102，多个隔板102沿竖直方向a依次排布，多个隔板102将箱体10的内腔分为多个腔体101。视频矩阵20和数据处理单元30分别位于不同的隔板102上。

在箱体10内布置，通过隔板102将腔体101隔开，也即将视频矩阵20、数据处理单元30和电源40隔开，避免连接视频矩阵20、数据处理单元30和电源40的数据线缠绕在一起不好分开。同时将视频矩阵20和数据处理单元30放置隔板102上，更加方便。电源40位于箱体10的底部，电源40的重量较大，不将电源40布置在隔板102上，避免造成隔板102损坏。

在本公开实施例的一种实现方式中，箱体10的壳体为冷轧钢壳体，隔板102为冷轧钢板，隔板102与箱体10焊接。

箱体10的壳体用于保护位于箱体内的其他装置，隔板102用于承重，使用冷轧钢制作箱体10和隔板102，保证箱体10和隔板102的强度，减小箱体10和隔板102损坏的可能性，减少维修的成本。同时隔板102与箱体10焊接，保证隔板102与箱体10连接的牢固性。

在其他实现方式中，隔板102与壳体之间可以通过螺栓连接，方便拆卸。

在本公开实施例的一种实现方式中，隔板102的厚度在1毫米(mm)至3毫米之间，保证隔板102的强度。

在本公开实施例的一种实现方式中，箱体10的壳体的厚度在1毫米至3毫米之间，保证箱体10的强度。

在本公开实施例中，箱体10为长方体箱体。长方体的箱体方便制作。

在本公开实施例中，箱体10的长度在500毫米至700毫米之间，箱体10的宽度在400毫米至600毫米之间，箱体10的高度在500毫米至700毫米之间。

在其他实现方式中，箱体10还可以为其他形状，例如圆柱等。

在其他实现方式中，可以根据箱体10内放置的装置的大小和数量控制箱体10的尺寸。

示例性地，隔板102上具有通孔，连线可通过通孔连接位于不同隔板102上的装置。

在其他实现方式中，隔板102只与箱体10相对的两个侧壁连接，隔板102与箱体的背板之间具有间隔，该间隔可以用于布置走线。

图3是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的俯视图。参见图3，长方体箱体的顶板具有矩形的开口103。

数据线穿过开口103连接箱体内装置和箱体外的装置，将数据线均布置在开口103处，减小数据线占用的面积，避免绊倒现场的工作人员。

在本公开实施例中，开口103的长度在200毫米至300毫米之间，开口103的宽度在50毫米至150毫米之间。

限定开口103的尺寸，保证数据线既可以通过开口103，又不会由于开口103过大影响箱体的顶板的强度。

同时开口103还可以用以排出箱体10内的热量，避免温度过高对箱体内的装置造成损伤。

在本公开实施例中，为降低箱体10内的温度，可以在箱体的顶板布置风扇，满足箱体内的散热问题。

示例性地，风扇可以为高功率低噪音静音双风扇，既满足箱体内部装置散热要求，又减少噪音。

需要说明的是，为了将图1中的结构显示清楚，在图1中并未示出箱体的顶板。

图4是本公开实施例提供的一种信息采集处理设备的左视图。参见图4，箱体10的底板连接有四个万向轮104。

在箱体10的底板上布置万向轮104，通过万向轮104移动箱体10更加方便。

在本公开实施例中，四个万向轮104分别位于箱体10底板的四角处。

再次参见图1、图2和图4，箱体10上布置有平开门105，平开门105的开合角度较大，在放入视频矩阵等装置时，可以将平开门105打开的角度变大一些，更加方便。

在本公开实施例中，平开门105的开合角度大于或等于180度(°)。

再次参见图1、图2和图4，平开门105上具有透明窗口151。工作人员可以通过透明窗口151观察箱体10内的情况。

再次参见图1和图2，信息采集处理设备还包括交换机50和网络路由器60。交换机50和网络路由器60均位于腔体101内，交换机50与视频矩阵20和数据处理单元30连接，网络路由器60与交换机50连接。其中，网络路由器60和交换机50均与电源40电连接，在竖直方向a上，网络路由器60和交换机50在同一高度。

外部网络与网络路由器60连接，网络路由器60向交换机50提供信号，再由交换机50给视频矩阵20、数据处理单元30等设备提供网络信号；网络路由器60同时还可以输出无线信号，供现场的其他人员或设备使用。同时将网络路由器60和交换机50布置在同一高度，方便网络路由器60与交换机50连接。

示例性的，网络路由器60和交换机50位于同一块隔板102上。

在本公开实施例中，网络路由器60的信号为f3a36，支持有线及4g、5g网络接入，具有室内无线保真(wirelessfidelity，wifi)覆盖、简单网络防火墙功能。

在本公开实施例中，交换机50可以选取支持8接口，有源以太网(poe)自适应802.3af(15.4w)和802.3at(30w)标准的接口，整机poe最大输出功率为120w的交换机。通过普通的5类双绞线即可为所需受电设备同时传输电力和数据。支持网络延长(extend)模式，数据传输和供电距离最远可达250米。poe支持8芯供电技术，有效降低电源线路损耗；支持重要端口数据保障功能，对于重点区域的数据或视频，优先保证及传输。

再次参见图1和图2，信息采集处理设备还包括桌面型应用网关70。桌面型应用网关70位于腔体101内，桌面型应用网关70与交换机50连接。其中，桌面型应用网关70与电源40电连接，在竖直方向a上，桌面型应用网关70和视频矩阵20在同一高度。

通过桌面型应用网关70设置用户允许访问的网站，指定某些需要的端口畅通，对现场用户的上网行为进行管理，对现场设备的网络安全进行保护。

桌面型应用网关70和视频矩阵20的体积具较小，将桌面型应用网关70和视频矩阵20放置在同一块隔板102上，节省空间。

在本公开实施例中，桌面型应用网关70的参数可以为最大吞为150兆比特每秒(mbps)，最大用户数200个，并发会话数80000条，每秒新建连接数60000条。

再次参见图1和图2，信息采集处理设备还包括视频会议终端80。视频会议终端80位于腔体101内，视频会议终端80与桌面型应用网关70连接，视频会议终端80与电源40电连接。

现场的网络包含外网和内网，当需要进行视频会议时，使用外网的用户无法接入视频会议，视频会议终端80可让使用外网的用户也可以进行视频会议，从而保证视频会议的有效性。

在本公开实施例中，视频会议终端80为一体式视频会议终端设备，内置高保真麦克风及wifi，具有自动预配置软件推送，终端故障在线反馈功能。

再次参见图1和图2，信息采集处理设备还包括视频存储单元90。视频存储单元90位于腔体101内，视频存储单元90分别与电源40和视频矩阵20电连接。

布置视频存储单元90将视频矩阵20接收的视频数据进行存储，方便后续查看。

在本公开实施例中，视频存储单元90包括主板、存储硬盘、风扇等模块，具有保证现场摄像头采集的视频数据的浏览、存储和传输功能。

如图1和图2所示，箱体10的内腔被隔板102分为5个区域。其中，桌面型应用网关70和视频矩阵20位于最上方的隔板102上，其中桌面型应用网关70位于左侧，视频矩阵20位于右侧。网络路由器60和交换机50位于第二块隔板102上，交换机50位于左侧，网络路由器60位于右侧。数据处理单元30位于第三块隔板102上。视频存储单元位于第四块隔板102上。电源40和视频会议终端位于箱体的底板上。

下面简单介绍本公开实施例提供的信息采集处理设备的制作过程：

选取2毫米厚度的冷轧钢材质焊接成一个可移动的矩形箱体，箱体长度600毫米，宽度500毫米，高度600毫米；箱体前面板做平开门，在箱体上面板左后方切割一个尺寸为长250毫米，宽100毫米的开口，箱体下方焊接四个万向轮，箱体内部使用冷轧钢焊接4个等距离高度的隔板。在基地依次将所需设备组装在该箱体内部，首先将具有8接口的视频矩阵固定在第一块隔板的右侧，其次选取最大吞为150兆比特每秒，最大用户数200个，并发会话数80000条，每秒新建连接数60000条的桌面型应用网关，安装在第一块隔板的左侧，选取型号为f3a36支持有线及4g、5g网络接入的网络路由器，安装在第二隔板的右侧，并用数据线将这三种设备相连通，选取支持8接口，有源以太网自适应802.3af(15.4w)和802.3at(30w)标准的接口，整机poe最大输出功率为120w的交换机，安装固定在第二块隔板的左侧，自行组装数据处理单元，安装在第三块隔板上，自行组装的视频存储单元，安装在第四块隔板上，用视频线将数据处理单元和视频存储单元相连接，将视频会议终端安装在箱体最底层，最后将220v电压的不间断电源安装在箱体内部最地层，并用电源线与内部所有设备连接。

该装置在基地组装测试完毕后运至工作现场，在现场将前端设备数据采集仪器和摄像头通过接口与该装置想连接，通过箱体上面板的进线口的电源线连接电源，完成井场信息的采集处理工作，该装置将现场数据实时传输至后方基地，基地用户可通过网页直接浏览和回放现场参数数据和视频资料。

本公开实施例提供的信息采集处理设备具有以下有益效果：

1、防护功能

箱体将所有装置保护在箱体内部，起到很好的防护作用，延长内部装置的使用寿命。

2、方便安装，便于携带

所有装置在箱体内部固定位置安装，线路已对接完毕，现场安装时，只需要连接箱体的设备接口即可完成设备安装，大大节约安装拆卸时间。

3、节约人工成本

相关装置接线及设置已在使用前完成，不需要专业人员到现场安装拆卸，现场工作人员可自行完成，大大降低用工成本。

4、解决超远距离设备接入问题

采用新型交换机后，开启网络延长功能，最远可实现250米前端设备接入。

5、数据保障

新型交换机有数据保障端口，可以进行重要数据优先传输保障；该装置数据处理单元具有磁盘阵列模式(redundantarraysofindependentdisks，raid)，可实现数据双备份，保障现场数据不丢失。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。