基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化油田油井監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、“數(shù)字化油田”的概念提出后，如何實現(xiàn)油田行業(yè)的數(shù)字化、智能化成為了當(dāng)前業(yè)界尤為關(guān)注的問題。數(shù)字化油田油井監(jiān)控系統(tǒng)，可以將油井生產(chǎn)信息進行自動化的管理及為油田開發(fā)的優(yōu)化決策提供直觀、動態(tài)的信息，實現(xiàn)控制注水、穩(wěn)定產(chǎn)量、均衡生產(chǎn)、提高采收率的目標。因此，實現(xiàn)油井監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化對石油行業(yè)具有重要意義和深遠影響。
　　 本文闡述了目前抽油機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的國內(nèi)外的研究概況及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了WSN、ZigBee、WCDM

2、A通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點，設(shè)計了一個基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和WCDMA通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有機結(jié)合的監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方案。對抽油機監(jiān)控系統(tǒng)硬件平臺進行了設(shè)計，其中包括WSN節(jié)點的硬件設(shè)計、網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計等，提出了數(shù)據(jù)傳輸部分的軟件設(shè)想。最后通過OPNET14.5仿真平臺建模，針對網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點規(guī)模大小、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點負載大小、節(jié)點發(fā)射功率大小對ZigBee網(wǎng)絡(luò)進行了仿真，并通過仿真結(jié)果分析了影響ZigBee網(wǎng)絡(luò)性能的主要因素。經(jīng)過仿真

3、平臺上網(wǎng)絡(luò)建模測試后，確定使用網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)作為ZigBee網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)，并得出網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點規(guī)模和負載應(yīng)需要根據(jù)實際狀況進行合理的配置，盲目的提高節(jié)點發(fā)射功率不能明顯改善網(wǎng)絡(luò)性能等結(jié)論。
　　 本文以目前最先進的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、ZigBee技術(shù)、WCDMA通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)計了一套基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的油井抽油機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，提出了一個智能化和實用性較強的抽油機工況數(shù)據(jù)采集方案，為實現(xiàn)抽油機工況監(jiān)測的自動化、智能化提供了