随着潜油电泵在油田现场的应用越来越普遍,对潜油电泵井进行工况监测和故障诊断就显得尤为重要。转速是反映泵机工况和故障的重要参数,但现阶段转速分析的计算量太大,存在下位机监测节点对设备配置要求较高的状况,如何优化转速计算的过程,实现监测节点的低成本设计是本文研究的重点任务。本文主要完成的工作有:(1)研究了CZT计算的特性,利用Bluestein等式减少了CZT计算的运算量。利用加窗方法减少了CZT的计算误差,在保证转速精度小于1转/分的前提下,将采样时间减少到0.24秒,从而实现了在DSP上实时进行潜油电机转速的计算。(2)为了提高数据传输效率以及降低传输成本,研究了无损压缩算法,提出了两种基于电力信号数据特征的无损压缩算法。第一种是基于四参数正弦拟合的正弦压缩算法,该方法的压缩效率高出传统Huffman编码103%;第二种是基于频谱分析的谐波压缩算法,其压缩效果比正弦压缩高出16.4%。并通过仿真分析证明了两种算法都能够实现信号的高压缩率压缩。(3)设计了以DSP为核心的监测节点硬件电路。(4)利用C#及ASP.NET技术设计了基于B/S模式的客户端数据访问系统。(5)设计了便携式数据采集及转速测试仪,采集了大量的现场数据,为算法优化提供了数据基础。