新型油田无线示功仪的研制.pdfVIP

与开发 DOh10．3969／j．issn．1009-9492．2012．05．011 新型油田无线示功仪的研制 陈 术，张学典，姚 晨 ，张 平 (上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海 200093) 摘要：针对 目前数字化油田改造的需要，研制了基于无线网络技术的一体化示功仪。采用专用于无线和测控领域的COR— TEX—M3内核的处理器，结合传感器技术 、ZigBee和GRPS网络技术 ，使油田信息实时传递到互联网经行监控。系统主要包括 传感器节点和远程终端单元两部分。介绍了无线示功仪的总体结构和软硬件的实现。实验结果表明，系统功耗低，成本低 ，安 全性高，为油田安全生产和高效管理提供了可靠保障。 关键词：ZigBee；cortex—M；加速度传感器；载荷传感器；示功仪 中图分类号：TE927 文献标识码：A 文章编号：1009—9492(2012)05—0042一O5 Research0fW irelessDynamometerforOil-W ellM easurement CHENShu，ZHANG Xue—dian，YAOChen，ZHANG Ping (SchoolofOptical—ElectriandComputerEngineering，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai 200093，China) Abstract：A newtypeofWirelessDynamometerforOil—W ellMeasurementwasdeveloped．MicrocontrollerwithCORTEX-M3kernelwas appliedinthesystem．Thesystem includessensornodesandremoteterminalunitsintwoparts，eachofwhichwasaddedwithwireless modulelikeZigBeeorGPRSmodule．Introducedtheoverallhardwarestructure and softwaredevelopment ofwirelessdynamometes． Experimentalresultsshow that the system has low power consumption cost， safefor theoilproduction， and provide a reliable guaranteeofrdailymanagement． Keywor~ ：ZigBee；cortex—M ；accelerationsensor；weighingsensor；dynamometer 0引言 期长，劳动强度大的缺点。 数字化油 田的建设包括整个生产流程和业务 目前 ，无线通讯方式由于其建立物理链路简 流程的信息化，它对油田的所有资产，从油藏一 单易行 ，成本低 ，功能扩展方便 。I，被广泛引人 直到销售终端实时截取数据 ，并提供连续的，远 了到示功仪的数据传输。无线通讯技术热点主要 程的监控和管理n。采用示功仪 自动测取示功图是 集 中在Wi—Fi(wirelessfidelity，无线高保 真技 了解抽油机采油数据一种有效手段 。示功仪 自动 术 )、ZigBee、RFID (RadioFrequencyIdentifica— 测量和记录抽油机光杆周期性上下运动时不同位 tion，无线射频识别)技术，此外还有UWB (U1． 移处所承受载荷和位移。通过分析示功图可以监 traWideband，超宽带载波技术 )、NFC (Near 视抽油机的工作情况并判断油井油藏状态。示功 FieldCo