基于異構(gòu)網(wǎng)的天然氣井工作信息采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、為了提高天然氣井工作環(huán)境的信息采集效率并實現(xiàn)監(jiān)控的要求，文章設(shè)計了基于異構(gòu)網(wǎng)的天然氣井工作信息采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過ZigBee技術(shù)采集氣井內(nèi)的工作數(shù)據(jù)，并通過WIFI網(wǎng)絡(luò)上傳現(xiàn)場的監(jiān)控視頻。傳統(tǒng)天然氣井無線數(shù)據(jù)采集設(shè)備為了追求低功耗往往忽視了帶寬的重要性;而帶寬高的設(shè)備又沒有對設(shè)備低功耗的需求進行足夠的重視。系統(tǒng)的實現(xiàn)解決了傳統(tǒng)系統(tǒng)無法兼顧能耗與帶寬的問題。
　　本文的來源是中石油創(chuàng)新基金項目(2014D-5006-0603)，使

2、用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)采集天然氣井內(nèi)部的工作參數(shù)。文章使用ZigBee技術(shù)，通過終端節(jié)點采集各個氣井內(nèi)的溫度、油壓、套壓、瞬時流量等氣井數(shù)據(jù)。各節(jié)點再上傳至具有協(xié)調(diào)器節(jié)點的系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)中心，網(wǎng)關(guān)中心再通過GPRS以外網(wǎng)傳輸方式將數(shù)據(jù)傳到遠程監(jiān)測中心。網(wǎng)關(guān)界面可實現(xiàn)各天然氣井數(shù)據(jù)和當前時間的顯示，并可以切換到攝像頭界面。系統(tǒng)通過WIFI網(wǎng)絡(luò)以攝像頭采集天然氣井內(nèi)的視頻信息，工作人員通過APP軟件或網(wǎng)頁接入WIFI網(wǎng)絡(luò)了解現(xiàn)場情況。本文編寫上位機軟件，實現(xiàn)

3、系統(tǒng)的遠程監(jiān)測和雙向控制，并編寫了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中以便工作人員觀察歷史工作信息。文章在信息采集部分使用了APTEEN算法，既適應(yīng)了可以對突發(fā)事件進行響應(yīng)的實時環(huán)境，又適應(yīng)了持續(xù)采集數(shù)據(jù)的應(yīng)用環(huán)境。
　　本論文介紹了技術(shù)背景，引出總體設(shè)計架構(gòu)。硬件方面對系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)中心和節(jié)點的電路設(shè)計與制作進行說明;軟件方面對系統(tǒng)移植、結(jié)合算法的信息采集與傳輸、視頻監(jiān)控、雙向控制、上位機系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫編寫等程序流程加以闡述。論文最后提出