分布式智能仪表测量数据传输与监测技术研究

发布时间：2020-10-15 22:03

　　 随着数字化油田的发展,测量数据的实时传输与远程监测技术是影响油田油井分布式集散控制系统性能的主要因素,也对油田油井产能、效率等指标的衡量有着重要的作用。而以人力进行数据获取时,数据的准确性和实时性易受主客观因素的影响。因此,本文设计了一种以ZigBee与GPRS相结合的油井智能仪表测量数据传输与监测系统,旨在实现油田油井的高效管理,同时适应油田的数字化发展趋势。在数据传输与监测系统中,通过对几种常用无线传输方式特点及适用场合的分析比较,结合油井的分布特点,以ZigBee实现智能仪表测量数据的近距离无线传输,选用CC2530芯片作为ZigBee的硬件平台,进行ZigBee节点网络的组建,以及终端节点与协调器节点间的数据传输。同时,将ZigBee与GPRS技术相结合,构成协议网关,完成了数据由近距离向远距离的传输过程,而SIM800A模块的选用正是以此进行考虑的。此外,在IAR开发环境中,使用C语言完成了对ZigBee模块的功能开发和应用。而借助于Visual Studio,设计了可在阿里云服务器上直接运行,且可动态、实时查看监测数据的上位机监坝测系统RFonline。并且,采用Java完成了移动客户端APP的设计,丰富了数据的查看方式。最后,通过对所设计的无线数据传输与监测系统的多次调试与试验,使得数据传输与监测系统整体呈现出体积小、使用方便、实用性强的特点,并取得预期的成效,同时验证了设计方案的可行性与合理性。
【学位单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TE938
【部分图文】：

Bluetooth 技术是最小的，因而它现；从功耗角度来分析，ZigBee 技术的低功耗数据传输系统中。此外，本文的数据传输过程足基本的数据传输即可。而且，由于终端测量术的特点与这点是非常契合的[17]。最为关键的备，那么就要求近距离无线传输模块能够与外距离无线数据传输问题中，将以 ZigBee 为方结构可以构成不同形式的网络结构。而为了在模块及实现的难易程度上取得平衡，ZigBee 在其网树状和网状这三种主要的网络拓扑结构。如图

第三章 系统总体及硬件研究系统总体方案设计本文主要以油田油井为应用背景，对分布式智能仪表的测量数据传输与监测技术研究。同时，以数据传输的实时性、可视化、不同传输距离等为目标，并借助于无线传输模块和数据监控等技术，设计了一套满足该应用背景和要求的无线数据监测系统。如图 3-1 为系统总体方案设计框架。

的选型中 ZigBee 模块的供应商较多，其应用也较为成熟。但主 MICROCHIP 等四家为主。而不同供应商所提供的模块主要提供了两种 ZigBee 模块，即以 ZigBee RF+M30 类型和单芯片 SOC 集成型的 CC2X30 类型，以及其它栈+外挂芯片类型的 ZigBee 模块[24]。然而，面对众多 Z出发，主要以开发难度、价格、协议开放程度等作为模 CC2X30 系列模块，采用 C8051 内核，更是可以与 2.4G，并且向用户免费提供协议栈，从而大大降低了开发成廉等优点更是吸引了众多的用户。CC2630 虽然是超低电的终端设备上，不能单独作为协调器和路由器，因为因素，本文选择以 TI 提供的，且兼容 ZigBee2007 协议栈ee 模块，实现近距离无线传输。如图 3-2 是型号为 CC25
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本文编号：2842312