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第1篇

現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)的組成主要由藍(lán)牙、WiFi、WiMax、Mesh、RFID等。藍(lán)牙：主要是小范圍相互連接的幾個裝置間形成的無線網(wǎng)絡(luò)，一般范圍較小，相對開放，通信不需要電纜，成本較低。WiFi：是一種高頻無線電信號，能夠?qū)⒁苿咏K端通過無線方式連接起來，相對開放，通信價格低廉，便于人們生活。WiMax：是更大范圍的無線信號網(wǎng)絡(luò)，一般用于城域網(wǎng)的構(gòu)建技術(shù)基礎(chǔ)，也是目前3G信號技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。Mesh網(wǎng)絡(luò)：采用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也稱多跳網(wǎng)絡(luò)，其相對于其他網(wǎng)絡(luò)傳輸，可靠性更高，而且傳輸速率更快。RFID技術(shù)：是一種無線射頻識別技術(shù)，能夠通過特定的無線電通信訊號識別目標(biāo)及其數(shù)據(jù)信息，在門禁、票務(wù)等系統(tǒng)中多有使用。

2現(xiàn)代信息技術(shù)在油氣生產(chǎn)運(yùn)行過程中的有效運(yùn)用

2.1自動化數(shù)據(jù)的控制與采集

在油氣自動化生產(chǎn)過程中，信息的自動化收集與處理是整個自動化控制的重點(diǎn)。自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用集散型控制結(jié)構(gòu)，運(yùn)用兩級SCADA自動化監(jiān)控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)各技術(shù)參數(shù)的實(shí)時數(shù)據(jù)收集與控制。油氣自動化生產(chǎn)中，在聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等相關(guān)技術(shù)控制區(qū)域設(shè)置信息收集與控制基站。基站與生產(chǎn)系統(tǒng)中各離散點(diǎn)通過傳感器與變送器進(jìn)行數(shù)據(jù)信息收集，并利用各自動閥門、壓力參數(shù)通過自動程序的控制進(jìn)行實(shí)時的調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制，從而構(gòu)成油氣生產(chǎn)自動化控制的一級SCADA監(jiān)控。基站通過光纖、WLAN等方式將實(shí)時數(shù)據(jù)信息及時傳輸?shù)焦た厥摇⒆钥刂行模ㄟ^自控中心與工控室的調(diào)度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)顯示與數(shù)據(jù)信息異常的及時處理，從而實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)的控制。由此構(gòu)成油氣自動化生產(chǎn)控制的二級SCADA監(jiān)控系統(tǒng)。一級單元與二級單元相互之間通過電臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以實(shí)現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)的信息實(shí)時交互聯(lián)系。

2.2多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)

多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由視頻客戶端、視頻監(jiān)控單元、視頻監(jiān)控中心組成，設(shè)置在廠區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)及其附屬設(shè)施、系統(tǒng)的視頻監(jiān)控單元將實(shí)時的視頻監(jiān)控信息編碼成數(shù)據(jù)流通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控中心，通過轉(zhuǎn)碼解流將視頻信息反應(yīng)到視頻客戶端上，由此實(shí)現(xiàn)實(shí)時的視頻監(jiān)控。而在整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)中比較重要的一個部分是網(wǎng)絡(luò)視頻器，主要負(fù)責(zé)各種多媒體影像聲音的采集以及該視頻影像的壓縮編碼；同時，將網(wǎng)絡(luò)用戶以及監(jiān)控中心的實(shí)際控制命令有效地往前端設(shè)備上進(jìn)行傳輸。目前，MPEG-4網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器的壓縮比例相對較高，運(yùn)動補(bǔ)償性方面較為優(yōu)越，逐漸成為主流。由于大部分采油廠的視頻監(jiān)控多置于室外，所以，一般要選用能夠進(jìn)行360°全景掃描的恒溫監(jiān)控設(shè)備，實(shí)施對整個尤其生產(chǎn)自動化系統(tǒng)的全天候監(jiān)視。后端的監(jiān)控中心主要是由交換機(jī)、多媒體電視強(qiáng)以及視頻服務(wù)器等等設(shè)備有機(jī)組成的。其中，視頻服務(wù)器主要是用來管理源于網(wǎng)絡(luò)視頻編碼中的相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)視頻流，并運(yùn)用組播技術(shù)提供相應(yīng)的視頻服務(wù)給相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)用戶，真正實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)字化實(shí)時監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播檢索行為的有效運(yùn)行，監(jiān)控中心可以授權(quán)網(wǎng)絡(luò)用戶，這部分被授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)用戶稱作是客戶端，客戶端為外網(wǎng)用戶以及本地網(wǎng)用戶均可以。

2.3寬帶Ethernet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

2.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

各信息收集基站（聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等）收集的數(shù)據(jù)信息匯集到工區(qū)控制處理器，工區(qū)工控室通過報(bào)表生成、實(shí)時圖像存儲等數(shù)據(jù)處理后傳送到廠部自動化控制指揮中心，以方便廠部領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員實(shí)時瀏覽各基站主要技術(shù)參數(shù)、主要實(shí)時信息以及異常信息的監(jiān)測與處理。各基站與工控室、工控室與自控中心之間的連接一般采用光纖、數(shù)字微波、WLAN等多種傳輸方式，通過點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到面、面到面的星狀連接網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建出油氣生產(chǎn)系統(tǒng)無線通信網(wǎng)絡(luò)。

2.3.2組網(wǎng)方式

各基站之間的信息傳輸組網(wǎng)一般采用可靠性較高、受干擾程度較低的光纖進(jìn)行連接。從廠部局域網(wǎng)引出光纖連接到油田信息網(wǎng)，如果從廠部到工控室之間的信息連接系統(tǒng)如小容量微波系統(tǒng)不能滿足寬帶傳輸?shù)男枰赏ㄟ^在兩端加裝E1/RJ45網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)微波系統(tǒng)擴(kuò)容。在基站站點(diǎn)過多、涉及范圍過密集、涉及地理環(huán)境過于復(fù)雜的局部區(qū)域，可采用光纖/WLAN混合的方式進(jìn)行組網(wǎng)，以避免區(qū)域光纖連接的復(fù)雜性。

3結(jié)語

第2篇

1功能模塊設(shè)計(jì)

油氣井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理軟件有三個功能模塊：數(shù)據(jù)采集與存儲、數(shù)據(jù)查詢與導(dǎo)出、系統(tǒng)設(shè)置。數(shù)據(jù)采集與存儲：通過ActiveX控件獲取進(jìn)口DTU上傳的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和校驗(yàn)。將數(shù)據(jù)存儲于數(shù)據(jù)庫對應(yīng)表中，并同時將數(shù)據(jù)寫入Dun-dasChart控件，重新繪制對應(yīng)井的曲線。數(shù)據(jù)查詢與導(dǎo)出：通過井號、起始時間、結(jié)束時間等關(guān)鍵字段，進(jìn)行組合查詢，查詢的結(jié)果以報(bào)表和曲線形式呈現(xiàn)，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行增加、刪除、編輯等操作，也可以導(dǎo)出到EXCEL報(bào)表中，方便用戶進(jìn)一步使用或分析數(shù)據(jù)。系統(tǒng)設(shè)置：為其它模塊正常運(yùn)行提供基礎(chǔ)參數(shù)，包括生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理軟件使用的網(wǎng)絡(luò)IP、偵聽端口號、DTU注冊ID、DTU通訊密碼、DTU對應(yīng)的井號、實(shí)時監(jiān)控的范圍、告警閥值、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)解碼與校驗(yàn)）、數(shù)據(jù)庫備份與還原、用戶名和密碼以及擁有的權(quán)限。

2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)遵循第三范式的規(guī)則，數(shù)據(jù)表中的每一列數(shù)據(jù)都和主鍵直接相關(guān)，使得數(shù)據(jù)冗余度較低，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)合理。數(shù)據(jù)庫包括五張數(shù)據(jù)表：生產(chǎn)數(shù)據(jù)、DTU參數(shù)、生產(chǎn)井信息、用戶信息、本系統(tǒng)參數(shù)。生產(chǎn)數(shù)據(jù)表的主要字段為：DTU注冊ID、壓力、溫度、流量、液面高度、時間等。DTU參數(shù)表的主要字段為：DTU注冊ID、電話號碼、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)IP、端口號、登錄時間、更新時間、工作狀態(tài)等。生產(chǎn)井信息的主要字段為：井號、DTU注冊ID、生產(chǎn)單位、開井時間、備注等。用戶信息表的主要字段為：用戶名、密碼、所屬部門、角色、權(quán)限等。

3曲線設(shè)計(jì)（顯示沒一點(diǎn)的值）

采用DundasChart控件為生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理軟件提供先進(jìn)的數(shù)據(jù)可視化功能。利用DundasChart控件創(chuàng)建實(shí)時曲線和歷史曲線，兩種曲線在元素布局上保持一致，方便使用者快速獲取和理解曲線中所蘊(yùn)含的信息，但在樣式設(shè)計(jì)上采用不同風(fēng)格，以便使用者快速區(qū)分實(shí)時曲線和歷史曲線。另外，實(shí)時曲線是不斷向左滑動的，當(dāng)有新的數(shù)據(jù)時，首先刪除最早的數(shù)據(jù)，然后添加新的數(shù)據(jù)點(diǎn)，始終保持最近五個數(shù)據(jù)點(diǎn)的曲線。歷史曲線根據(jù)查詢結(jié)果繪制曲線，同時顯示所有符合查詢條件的點(diǎn)。當(dāng)使用者更換查詢條件或修改數(shù)據(jù)時，歷史曲線會重新繪制。生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理軟件最多同時顯示六口井的實(shí)時曲線，同時監(jiān)控所有井的狀態(tài)；當(dāng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)超過告警閥值，軟件會彈出警告提示；如果當(dāng)前顯示的實(shí)時曲線不包括該異常井，軟件會用異常井的實(shí)時曲線替換當(dāng)前顯示的最后一口井的實(shí)時曲線。另外，實(shí)時曲線和歷史曲線可以放大和縮小，隱藏或顯示告警閥值線，隱藏或顯示指定井的曲線。

4軟件實(shí)現(xiàn)

第3篇

現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)的組成主要由藍(lán)牙、WiFi、WiMax、Mesh、RFID等。藍(lán)牙：主要是小范圍相互連接的幾個裝置間形成的無線網(wǎng)絡(luò)，一般范圍較小，相對開放，通信不需要電纜，成本較低。WiFi：是一種高頻無線電信號，能夠?qū)⒁苿咏K端通過無線方式連接起來，相對開放，通信價格低廉，便于人們生活。WiMax：是更大范圍的無線信號網(wǎng)絡(luò)，一般用于城域網(wǎng)的構(gòu)建技術(shù)基礎(chǔ)，也是目前3G信號技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。Mesh網(wǎng)絡(luò)：采用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也稱多跳網(wǎng)絡(luò)，其相對于其他網(wǎng)絡(luò)傳輸，可靠性更高，而且傳輸速率更快。RFID技術(shù)：是一種無線射頻識別技術(shù)，能夠通過特定的無線電通信訊號識別目標(biāo)及其數(shù)據(jù)信息，在門禁、票務(wù)等系統(tǒng)中多有使用。

2現(xiàn)代信息技術(shù)在油氣生產(chǎn)運(yùn)行過程中的有效運(yùn)用

2.1自動化數(shù)據(jù)的控制與采集

在油氣自動化生產(chǎn)過程中，信息的自動化收集與處理是整個自動化控制的重點(diǎn)。自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用集散型控制結(jié)構(gòu)，運(yùn)用兩級SCADA自動化監(jiān)控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)各技術(shù)參數(shù)的實(shí)時數(shù)據(jù)收集與控制。油氣自動化生產(chǎn)中，在聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等相關(guān)技術(shù)控制區(qū)域設(shè)置信息收集與控制基站。基站與生產(chǎn)系統(tǒng)中各離散點(diǎn)通過傳感器與變送器進(jìn)行數(shù)據(jù)信息收集，并利用各自動閥門、壓力參數(shù)通過自動程序的控制進(jìn)行實(shí)時的調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制，從而構(gòu)成油氣生產(chǎn)自動化控制的一級SCADA監(jiān)控。基站通過光纖、WLAN等方式將實(shí)時數(shù)據(jù)信息及時傳輸?shù)焦た厥摇⒆钥刂行模ㄟ^自控中心與工控室的調(diào)度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)顯示與數(shù)據(jù)信息異常的及時處理，從而實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)的控制。由此構(gòu)成油氣自動化生產(chǎn)控制的二級SCADA監(jiān)控系統(tǒng)。一級單元與二級單元相互之間通過電臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以實(shí)現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)的信息實(shí)時交互聯(lián)系。

2.2多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)

多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由視頻客戶端、視頻監(jiān)控單元、視頻監(jiān)控中心組成，設(shè)置在廠區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)及其附屬設(shè)施、系統(tǒng)的視頻監(jiān)控單元將實(shí)時的視頻監(jiān)控信息編碼成數(shù)據(jù)流通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控中心，通過轉(zhuǎn)碼解流將視頻信息反應(yīng)到視頻客戶端上，由此實(shí)現(xiàn)實(shí)時的視頻監(jiān)控。而在整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)中比較重要的一個部分是網(wǎng)絡(luò)視頻器，主要負(fù)責(zé)各種多媒體影像聲音的采集以及該視頻影像的壓縮編碼；同時，將網(wǎng)絡(luò)用戶以及監(jiān)控中心的實(shí)際控制命令有效地往前端設(shè)備上進(jìn)行傳輸。目前，MPEG-4網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器的壓縮比例相對較高，運(yùn)動補(bǔ)償性方面較為優(yōu)越，逐漸成為主流。由于大部分采油廠的視頻監(jiān)控多置于室外，所以，一般要選用能夠進(jìn)行360°全景掃描的恒溫監(jiān)控設(shè)備，實(shí)施對整個尤其生產(chǎn)自動化系統(tǒng)的全天候監(jiān)視。后端的監(jiān)控中心主要是由交換機(jī)、多媒體電視強(qiáng)以及視頻服務(wù)器等等設(shè)備有機(jī)組成的。其中，視頻服務(wù)器主要是用來管理源于網(wǎng)絡(luò)視頻編碼中的相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)視頻流，并運(yùn)用組播技術(shù)提供相應(yīng)的視頻服務(wù)給相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)用戶，真正實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)字化實(shí)時監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播檢索行為的有效運(yùn)行，監(jiān)控中心可以授權(quán)網(wǎng)絡(luò)用戶，這部分被授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)用戶稱作是客戶端，客戶端為外網(wǎng)用戶以及本地網(wǎng)用戶均可以。

2.3寬帶Ethernet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

2.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

各信息收集基站（聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等）收集的數(shù)據(jù)信息匯集到工區(qū)控制處理器，工區(qū)工控室通過報(bào)表生成、實(shí)時圖像存儲等數(shù)據(jù)處理后傳送到廠部自動化控制指揮中心，以方便廠部領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員實(shí)時瀏覽各基站主要技術(shù)參數(shù)、主要實(shí)時信息以及異常信息的監(jiān)測與處理。各基站與工控室、工控室與自控中心之間的連接一般采用光纖、數(shù)字微波、WLAN等多種傳輸方式，通過點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到面、面到面的星狀連接網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建出油氣生產(chǎn)系統(tǒng)無線通信網(wǎng)絡(luò)。

2.3.2組網(wǎng)方式

各基站之間的信息傳輸組網(wǎng)一般采用可靠性較高、受干擾程度較低的光纖進(jìn)行連接。從廠部局域網(wǎng)引出光纖連接到油田信息網(wǎng)，如果從廠部到工控室之間的信息連接系統(tǒng)如小容量微波系統(tǒng)不能滿足寬帶傳輸?shù)男枰赏ㄟ^在兩端加裝E1/RJ45網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)微波系統(tǒng)擴(kuò)容。在基站站點(diǎn)過多、涉及范圍過密集、涉及地理環(huán)境過于復(fù)雜的局部區(qū)域，可采用光纖/WLAN混合的方式進(jìn)行組網(wǎng)，以避免區(qū)域光纖連接的復(fù)雜性。

3結(jié)語