辽河油田属于低渗透油田,地层供油能力差,因此目前该油田采取的是不间断的采油方式,然而真正出油时间却占不到抽油机运行时间的20%,绝大部分时间抽油机有“空抽”现象,从而造成能量损失,同时又增加了机械磨损,降低了机械寿命,增大了产油成本。针对辽河油田这种现状,受辽河油田委托,研究了一种有效的方法来实现对抽油机的监控。本文在对抽油机工作原理以及石油管道流量变化进行分析的基础上,完成了一套基于超声波技术的油井监测系统的设计,主要完成了以下几个方面：第一,确定信号检测的方式。经过在油田现场的实际调研,在不干扰原来原油的流动状态的条件下,结合现场的实际情况,最终选择超声波信号作为检测手段,采用“时差式”结构进行实时监测。第二,设计了油井监测系统的硬件电路。监测终端包括流量测量模块及其驱动电路、供电电路、传感器的数据采集与处理电路和串口通信接口电路。但是距离测量模块很近的原油表面所反射的回波在被换能器接收并传回单片机引脚时,外部中断还没有被打开。所以这个回波将不会被超声波测量模块所检测到。为了尽量减少出现有原油流过但却不能被检测到给整个设计带来的影响,我在测量模块上附加了一个红外探头,从而使效果更加的接近我的设计所要达到的目的。第三,完成了对抽油机“空抽”状态的判断。通过RS232串口将采集的数据传到上位机,并通过LabVIEW进行图形显示。根据实验室获取的数据,经过分析和处理,得到合理的算法以实时、准确地判断出当前抽油机的工作状态,并将工作时间通过监测终端的显示装置进行实时显示。