泰達(dá)鑫數(shù)傳電臺應(yīng)用在油田監(jiān)控自動化系統(tǒng)

分類：技術(shù)教程日期：2009-08-17 09:02:34 來源：廠商

隨著石油科技的發(fā)展，石油工業(yè)正在向智能化和信息化過渡，“企業(yè)e化”、“管控一體化”已成為實現(xiàn)“降本增效，提高管理水平”這一油田改革目標(biāo)中的一個重要課題。石油企業(yè)信息化建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展和拓寬，石油的開發(fā)生產(chǎn)與信息技術(shù)的緊密結(jié)合成為石油工業(yè)發(fā)展的必然。

目前我國的采油井95%以上是機(jī)采，大多數(shù)數(shù)據(jù)采集依靠人工完成，雖然一定程度上已建立了石油管理局一級的管理信息系統(tǒng)，但油井現(xiàn)場的數(shù)據(jù)還不能實現(xiàn)無縫上傳，無法實現(xiàn)高效的采油調(diào)度管理。

無線通信技術(shù)的發(fā)展為區(qū)域性的數(shù)據(jù)傳輸開辟了新的有效途徑，通過安裝在油井的數(shù)據(jù)監(jiān)控設(shè)備和基于泰達(dá)鑫無線數(shù)傳電臺專用網(wǎng)絡(luò)的無線數(shù)據(jù)傳輸電臺，建立油田生產(chǎn)無線實時監(jiān)控SCADA系統(tǒng)，可以將井場采油機(jī)運(yùn)行工作狀況的有關(guān)數(shù)據(jù)傳送到采油部門的監(jiān)控中心，使油田已建或在建信息網(wǎng)絡(luò)向井口擴(kuò)展，實現(xiàn)油井?dāng)?shù)據(jù)的實時傳送和信息網(wǎng)絡(luò)的無縫鏈接，逐步形成油田生產(chǎn)管理與監(jiān)控一體化的信息網(wǎng)絡(luò)，將成為油田油井及管網(wǎng)監(jiān)控和生產(chǎn)調(diào)度管理的整體解決方案。

油田數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是集計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)及傳感器技術(shù)于一體綜合系統(tǒng)，通過高精度的數(shù)據(jù)采集器，獲取安裝在油井、聯(lián)合站、接轉(zhuǎn)站、注水站、計量站、配水間等采油設(shè)備上的電流、電壓、溫度、壓力、液位、界面、流量、含水傳感器等數(shù)據(jù)，采用通信接口及傳輸設(shè)備將其傳輸?shù)娇刂浦行模瑢崿F(xiàn)對采油過程的全面監(jiān)控。

基于泰達(dá)鑫無線數(shù)傳電臺專網(wǎng)的生產(chǎn)油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由三大部分組成：

(1) 生產(chǎn)井場：各種傳感器、井場數(shù)據(jù)采集設(shè)備、井場數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備；

(2) 傳輸網(wǎng)絡(luò)：使用深圳泰達(dá)鑫無線數(shù)傳電臺建立專用傳輸網(wǎng)絡(luò)；

(3) 監(jiān)控中心：實時數(shù)據(jù)收發(fā)服務(wù)器、實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及用戶控制操作界面等。

本部分主要就基于泰達(dá)鑫無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成、數(shù)據(jù)傳輸模式、泰達(dá)鑫數(shù)據(jù)傳輸電臺簡介以及數(shù)傳電臺基本特點等方面作簡要介紹。

基于泰達(dá)鑫無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

基于泰達(dá)鑫數(shù)傳電臺網(wǎng)絡(luò)的生產(chǎn)油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)如下圖所示，主要包括油井現(xiàn)場的RTU設(shè)備、泰達(dá)鑫無線數(shù)傳電臺、數(shù)傳電臺網(wǎng)絡(luò)，采油廠監(jiān)控中心主機(jī)、與油田內(nèi)部信息網(wǎng)，采油隊監(jiān)控終端機(jī)等。

生產(chǎn)油井現(xiàn)場安裝RTU設(shè)備，是整個監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及處理的現(xiàn)場設(shè)備，該設(shè)備周期性地采集遙測、遙信信息或接收各測控模塊傳來的各類信息，隨時接收并快速響應(yīng)來自采油隊監(jiān)控機(jī)的命令。具有對監(jiān)控現(xiàn)場遙測，遙信數(shù)據(jù)的傳送及實現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程遙控的功能。

在RTU設(shè)備中配備泰達(dá)鑫數(shù)傳電臺通訊模塊，它與RTU采集設(shè)備采用RS232/RS485接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，RTU設(shè)備通過泰達(dá)鑫數(shù)傳電臺通訊模塊與采油廠監(jiān)控中心主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。RTU設(shè)備具有自檢功能，發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，將信息即時發(fā)送到采油廠監(jiān)控中心主機(jī)。

關(guān)于油田內(nèi)部信息網(wǎng)，可通過克拉瑪依油田現(xiàn)有信息網(wǎng)絡(luò)平臺將采油廠監(jiān)控中心主機(jī)和采油隊監(jiān)控終端機(jī)建立連接，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

數(shù)據(jù)傳輸模式

定時數(shù)據(jù)傳輸模式

描述：由終端RTU定時向中心發(fā)送數(shù)據(jù)。

工作過程：根據(jù)事先設(shè)置的發(fā)送數(shù)據(jù)間隔向數(shù)據(jù)控制中心發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)收發(fā)完畢，自動轉(zhuǎn)為接收等待狀態(tài)。

中心呼叫模式（輪巡方式）

描述：由數(shù)據(jù)控制中心向終端RTU發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請求，RTU應(yīng)答并發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。

工作過程：當(dāng)數(shù)據(jù)控制中心需要收集或發(fā)送RTU端的數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)中心發(fā)出呼叫帶地址碼的廣播指令，只有帶地址碼相同的RTU單元才能接收指令并立即通過數(shù)傳電臺網(wǎng)絡(luò)反饋信息給數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中心，按數(shù)據(jù)中心的指令傳輸數(shù)據(jù)；其他不同地址碼的RTU單元則不響應(yīng)。

再呼叫其他地址碼的RTU單元時依照上述。

RTU呼叫模式（載波偵聽方式）

描述：由終端RTU單元向數(shù)據(jù)控制中心發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請求，RTU自動檢測有無空閑的載波信道，應(yīng)答并發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。

工作過程：當(dāng)終端RTU單元需要向數(shù)據(jù)控制中心發(fā)送數(shù)據(jù)時，RTU自動檢測有無空閑的載波信道（泰達(dá)鑫數(shù)傳電臺可以提供載波偵聽信號），如偵聽到有其他數(shù)傳電臺在使用（存在載波信號）時，數(shù)傳電臺檢測信號不變，就不向數(shù)據(jù)控制中心發(fā)出呼叫；如偵聽到?jīng)]有載波信號時則數(shù)傳電臺檢測信號發(fā)生變化，信號送到RTU的單片機(jī)觸發(fā)并啟動發(fā)送帶地址碼的數(shù)據(jù)指令去數(shù)據(jù)控制中心分析處理。

數(shù)據(jù)告警模式

描述：當(dāng)有用戶數(shù)據(jù)傳輸時，由RTU發(fā)起連接。比如在發(fā)生告警或其他意外情況下，立即向數(shù)據(jù)中心發(fā)送數(shù)據(jù)。

工作過程：當(dāng)有發(fā)生告警或其他意外情況下的數(shù)據(jù)傳輸時， RTU發(fā)出告警信號至數(shù)據(jù)控制中心且中心發(fā)出聲光報警；泰達(dá)鑫數(shù)傳電臺可根據(jù)用戶的要求設(shè)置發(fā)射時間限制(長時間發(fā)射限制)。

泰達(dá)鑫數(shù)據(jù)傳輸電臺

深圳泰達(dá)鑫通信技術(shù)有限公司提供的無線數(shù)傳電臺設(shè)備是基于專業(yè)數(shù)傳電臺設(shè)計理念自主研制、生產(chǎn)和銷售。符合GB/T16611-1996的《數(shù)傳電臺通用規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)備經(jīng)過國家無委檢測，符合中華人民共和國無線電管理規(guī)定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，簽發(fā)了核準(zhǔn)代碼：CMII ID：2001FP0177；支持1200/2400/4800bps和9600bps的包數(shù)據(jù)傳輸速率。通過TTL或RS232或RS485串行口直接與行業(yè)應(yīng)用設(shè)備連接。即插即用，連接簡單，可在數(shù)據(jù)中心和現(xiàn)場進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。