基于gprs的通信技術(shù)在油井監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用

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1、基于GPRS的通信技術(shù)在油井監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用基于GPRS的通信技術(shù)在油井監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用　1、需求分析　　(1)可靠性:油田的分布一般比較偏遠(yuǎn),因此在選擇通信網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候需要考慮其覆蓋范圍。遠(yuǎn)距離的無線傳輸要求通信協(xié)議有較強(qiáng)的糾錯(cuò)功能來保證通信的正確率?！　?2)實(shí)時(shí)性:實(shí)時(shí)性是該通信系統(tǒng)的基本要求,要保證實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù),就要求通信系統(tǒng)的傳輸速率必須大于測井現(xiàn)場的采樣速率,否則就會產(chǎn)生通信延遲的不斷累積,使得中心站所觀測到的數(shù)據(jù)越來越落后于現(xiàn)場所測的數(shù)據(jù),這樣就失去了實(shí)時(shí)監(jiān)測的效果。　　(3)便捷性:

2、石油測井是一個(gè)移動(dòng)性的工作,需要測井車輛到不同的油井現(xiàn)場勘測,這就要求所設(shè)計(jì)的通信系統(tǒng)的安裝拆卸方便,接入速度快?！　?4)可擴(kuò)展性:隨著石油測井的不斷發(fā)展,會對通信系統(tǒng)提出一些新的要求,所以通信平臺和通信協(xié)議設(shè)計(jì)要考慮到將來的擴(kuò)展,使用統(tǒng)一簡潔的接口,便于以后的二次開發(fā)?！　?、GPRS的監(jiān)測系統(tǒng)主要技術(shù)特點(diǎn)　　油田工作環(huán)境惡劣，雷擊、地震及人為破壞等時(shí)有發(fā)生，怎樣把油井運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到中心控制室一直是個(gè)難題。以前，油田曾采用微波、數(shù)傳電臺的方式采集數(shù)據(jù)，但實(shí)際使用過程中，效果不理想，高成本

3、的投入和頻繁的維護(hù)讓采油單位不堪重負(fù)。引入了GPRS鉆井?dāng)?shù)據(jù)上報(bào)系統(tǒng)之后，通過固定在機(jī)架上的傳感器，管理人員可以及時(shí)了解各個(gè)機(jī)井的工作壓力、采油時(shí)電壓、蒸汽溫度等數(shù)據(jù)，從而確保了油井的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。　　易安裝:井口一次儀表安裝容易,無需動(dòng)火、動(dòng)焊;油井網(wǎng)絡(luò)組建方便。　　零維護(hù):井口一次儀表全部采用無線方式,并將太陽能供電集成一體,實(shí)現(xiàn)零維護(hù)工作?！　「呔?一二次儀表集成一體,無匹配誤差,位移檢測采用加速度方式進(jìn)行實(shí)測,數(shù)據(jù)精度高?！　∫讛U(kuò)充:只要增加無線系列儀表即可完成其它油井的自動(dòng)化改造。　　多接

4、口:可網(wǎng)絡(luò)查詢,可以采用移動(dòng)查詢,還可以在現(xiàn)場采用PDA錄取和查詢?！　?方案分析　　采用高性能嵌入式微處理器＋GPRS模塊模式。高性能嵌入式微處理器來支持嵌入式操作系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)豐富協(xié)議接口，便于移植和向高端系統(tǒng)應(yīng)用升級，同時(shí)更加便于數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)?！　D1微處理器＋GPRS模塊結(jié)構(gòu)圖　　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由應(yīng)用終端(如：傳感器)和采集器兩部分組成?？刹杉臄?shù)據(jù)有很多種，由該系統(tǒng)的應(yīng)用場合決定。數(shù)據(jù)采集后，在與服務(wù)中心通訊前存儲在終端子系統(tǒng)中。采集器可通過RS232串口與集中器(GPRSDTU

5、)相連各種前端用戶設(shè)備，通過RS232/RS485接口、以太網(wǎng)接口等與前端模塊相連，前端模塊接收用戶數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)打成IP包，通過GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再通過各種網(wǎng)關(guān)和路由將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心，同時(shí)，監(jiān)控中心也可以通過該信號通路對遠(yuǎn)端的用戶設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。通過GPRS公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合數(shù)據(jù)采集、傳輸與監(jiān)控系統(tǒng)的前端模塊，可以方便的組建基于用戶特定應(yīng)用的無線數(shù)據(jù)采集、傳輸與監(jiān)控系統(tǒng)。　　圖2基于GPRS的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的詳細(xì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖　　信息采集傳輸系統(tǒng)采用GPRS無線Modem

6、。產(chǎn)品基于中國移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)，提供RS232、USB、PCMCIA接口，利用GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)無線聯(lián)網(wǎng)，產(chǎn)品支持各種行業(yè)應(yīng)用，如實(shí)現(xiàn)信用卡實(shí)時(shí)認(rèn)證、數(shù)據(jù)采集機(jī)/POS機(jī)的遠(yuǎn)程控制維護(hù)、遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)點(diǎn)接入等。在信息采集傳輸系統(tǒng)方案中，GPRS無線Modem可通過外置或嵌入方式與信息采集點(diǎn)的PC機(jī)和自動(dòng)數(shù)據(jù)測試設(shè)備連接。　　1、支持900／1800／1900MHz三頻GSM/GPRS。　　2、接口：RS232、USB、PCMCIA?！　?、系統(tǒng)理論傳輸速率171Kbps，實(shí)際傳輸速率40Kbps。　

7、　4、支持Windo.　　7、安裝靈活、使用方便、可靠。　　5、結(jié)束語　　該監(jiān)控系統(tǒng)中，使用組態(tài)軟件和GPRS無線數(shù)傳終端，系統(tǒng)無線遙測遙控主機(jī)將檢測到的單口采油井的現(xiàn)場狀態(tài)，通過無線方式傳送給監(jiān)控中心，從而實(shí)現(xiàn)各單井狀態(tài)的集中監(jiān)控，減少人員投入，有力的縮短油井故障發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)間，極大的提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)系統(tǒng)的性價(jià)比特高。從投入試運(yùn)行中的傳輸裝置來看，GPRS數(shù)據(jù)傳輸還存在GPRS會發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失現(xiàn)象、實(shí)際速率比理論值低和存在轉(zhuǎn)接時(shí)延等問題。為了使系統(tǒng)的實(shí)用性更強(qiáng)大，本系統(tǒng)還需進(jìn)一步的完善。而且

8、隨著3G業(yè)務(wù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用必將得到更廣泛的發(fā)展空間。