一、項(xiàng)目背景
油田是一個(gè)以油氣生產(chǎn)為主,集勘探、開發(fā)、施工作業(yè)、后勤輔助生產(chǎn)、多種經(jīng)營(yíng)、社會(huì)化服務(wù)為一體的,專業(yè)門類齊全的國(guó)有特大型企業(yè)。油田的勘探、鉆井、測(cè)井、錄井等是野外作業(yè),流動(dòng)性強(qiáng),點(diǎn)多,分散,距離長(zhǎng),施工現(xiàn)場(chǎng)與公司之間的信息交流長(zhǎng)期以來沒有好的解決方案。油田管理層十分重視油田信息化建設(shè),明確提出了未來一個(gè)時(shí)期油田信息化建設(shè)的具體目標(biāo)。
借助“油井?dāng)?shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)”,管理人員足不出戶就可以通過該系統(tǒng)隨時(shí)觀測(cè)到油井的生產(chǎn)狀況。機(jī)井一旦出現(xiàn)故障,示意圖就會(huì)標(biāo)示報(bào)警,維護(hù)人員就能夠在最短的時(shí)間內(nèi)趕到現(xiàn)場(chǎng),及時(shí)排除故障。以前,采油測(cè)試工要到每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試,費(fèi)時(shí)費(fèi)力不說,對(duì)每口井的工作狀態(tài)也很難把握,有時(shí)一口井發(fā)生故障,往往許多天后才發(fā)現(xiàn)。
二、采用GPRS網(wǎng)絡(luò)方案的優(yōu)勢(shì)
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(tái)的方式采集數(shù)據(jù),但實(shí)際效果不理想,高成本的投入和頻繁的維護(hù)讓采油單位不堪重負(fù)。引入了GPRS油田油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)方案,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)。
還可以實(shí)現(xiàn)抄表自動(dòng)化、精確化。用電控制中心對(duì)油廠用電的運(yùn)行狀態(tài)可通過電子顯示屏進(jìn)行監(jiān)控,這樣就可以自動(dòng)、高效、及時(shí)地掌握油田用電情況,自動(dòng)生成配電計(jì)劃,實(shí)行科學(xué)的電力營(yíng)銷和管理??朔艘郧叭斯こ頊?zhǔn)確率低、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、缺少集中有效的管理的弊端。
三、映翰通無線解決方案介紹
(一) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)洌?/span>

拓?fù)湔f明:
1. 油田信息采集點(diǎn):采用北京映翰通的InDTU132G,通過RS232/RS485與油田數(shù)據(jù)采集器連接,接入中國(guó)移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò);
2. 油田中心站:中心端可采用ADSL、LAN等internet公網(wǎng)接入,采用公網(wǎng)固定的IP地址,InDTU132G會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定在其內(nèi)部的IP地址來主動(dòng)和中心端建立TCP/IP鏈路。監(jiān)控中心主站本身維護(hù)接入的每個(gè)終端的IP地址和ID號(hào),當(dāng)主站要向某個(gè)監(jiān)控終端提出數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí),它會(huì)根據(jù)IP地址和ID號(hào)來找到相應(yīng)的終端,把命令下發(fā),終端響應(yīng)后通過InDTU132G把數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行亩说穆酚善?,通過端口映射轉(zhuǎn)發(fā)到主站。當(dāng)油田信息采集點(diǎn)數(shù)量增加,中心不用擴(kuò)容即可滿足需求。
(二) InDTU132G產(chǎn)品特性
1.設(shè)計(jì)特點(diǎn)
? 適應(yīng)工業(yè)應(yīng)用的電磁干擾環(huán)境;
? WDT看門狗設(shè)計(jì),保持系統(tǒng)穩(wěn)定;
? 方便的系統(tǒng)配置和維護(hù)接口;
? 工業(yè)化設(shè)計(jì),適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。
2.應(yīng)用特性
? 很容易地覆蓋廣大地域;
? 支持二次開發(fā);
? 整體方案的成本優(yōu)勢(shì);
? 利用現(xiàn)有公網(wǎng),建設(shè)費(fèi)用低;
? 網(wǎng)絡(luò)無需維護(hù);
? 無本地與長(zhǎng)途的區(qū)別
? 按流量計(jì)費(fèi);
? 適用于廣域及中小數(shù)據(jù)流量;
? 適用于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);
? 支持移動(dòng)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)通訊:如機(jī)車,車輛;
3.功能特性
? 多種工作模式選擇;
? 永遠(yuǎn)在線;
? 支持本地?cái)?shù)據(jù)激活;
? 支持電話激活;
? 支持定時(shí)激活;
? 支持定時(shí)下線;
? 軟硬件多重看門狗機(jī)制;
? 內(nèi)嵌完備的PPP,TCP/IP協(xié)議棧;
? 協(xié)議擴(kuò)展功能;
? 內(nèi)置ppp心跳機(jī)制,防止InDTU被基站休眠;
? 應(yīng)用層心跳機(jī)制,保持應(yīng)用層穩(wěn)定連接,適時(shí)檢測(cè)連接狀況;
? 可升級(jí)固件程序;
? 支持中國(guó)移動(dòng)WMMP平臺(tái),可進(jìn)行遠(yuǎn)程管理;
4.性能特征
? 嵌入式處理器,支持高速處理協(xié)議和大量數(shù)據(jù);
? 設(shè)備上電聯(lián)網(wǎng)成功率100%;
? 穩(wěn)定性:7x24小時(shí);
? 設(shè)備斷網(wǎng)后自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)成功率100%;
? 在UDP傳輸模式下,較高發(fā)送頻率(每5s發(fā)送一個(gè)256B數(shù)據(jù)包)的情況下,丟包率3%以下;
? 外部供電頻繁斷電上電,聯(lián)網(wǎng)成功率100%,聯(lián)網(wǎng)時(shí)間在40s~70s之內(nèi);
四、結(jié)論
該GPRS油田油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)方案,使用組態(tài)軟件和InDTU132G,油田數(shù)據(jù)采集器將檢測(cè)到的油井的現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)和參數(shù),通過無線方式傳送給監(jiān)控中心,從而實(shí)現(xiàn)各油井集中監(jiān)控,節(jié)省人力與出差成本,縮短油井故障發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)間,極大地提高了生產(chǎn)效率。此外,本系統(tǒng)還適合輸油管漏油,盜油監(jiān)測(cè),在多家采油場(chǎng)中使用,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。