本文關(guān)鍵詞：基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：石油是一種非常重要的化石能源,地球上大多數(shù)的石油資源通常處在山區(qū)、沼澤、沙漠、海洋等自然條件極其惡劣的地方,從而給石油的開采工作帶來很大的困難。為了采集和管理鉆井過程中的各種數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)反映鉆井作業(yè)的情況,協(xié)助工作人員實(shí)現(xiàn)安全、高效的鉆井作業(yè),在傳統(tǒng)鉆井參數(shù)儀表的基礎(chǔ)上發(fā)展出了自動(dòng)化、信息化程度更高的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。但是目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)井場(chǎng)使用的鉆井參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)都是基于有線采集方式的,在靈活性和可擴(kuò)展性上受到了一定的限制。本文從石油鉆井作業(yè)的特點(diǎn)出發(fā),針對(duì)井場(chǎng)存在交通不便、搬遷頻繁、現(xiàn)場(chǎng)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大的情況,對(duì)鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和無線數(shù)據(jù)采集技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)研究,開發(fā)了基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。首先,在分析當(dāng)前國(guó)內(nèi)外鉆井參數(shù)儀表現(xiàn)狀和無線數(shù)據(jù)采集技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,根據(jù)目前井場(chǎng)對(duì)于鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)際需求,提出一種基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體方案。然后,對(duì)系統(tǒng)開發(fā)過程中涉及到的基于無線傳感器的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、基于RS-485總線的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、無線傳感器的數(shù)據(jù)節(jié)能采集方法等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。針對(duì)井場(chǎng)對(duì)于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性、靈活性的要求,根據(jù)無線數(shù)據(jù)采集技術(shù)和有線數(shù)據(jù)采集技術(shù)的各自特點(diǎn),提出一種鉆井?dāng)?shù)據(jù)的混合采集方法,滿足現(xiàn)場(chǎng)的多樣性需求。在分析無線傳感器工作原理的基礎(chǔ)上,提出一種無線傳感器的數(shù)據(jù)節(jié)能采集方法,有效提高無線傳感器的電池續(xù)航能力,降低井場(chǎng)維護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。最后,在對(duì)以上各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)相應(yīng)研究的基礎(chǔ)之上,開發(fā)出了一種基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行了實(shí)際的工程應(yīng)用,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果顯示系統(tǒng)能夠滿足石油鉆井現(xiàn)場(chǎng)的多樣化要求,有效提高了鉆井作業(yè)的工作效率,降低了安裝維護(hù)成本和現(xiàn)場(chǎng)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【關(guān)鍵詞】：鉆井工程 無線傳感器 RS-485總線 數(shù)據(jù)節(jié)能采集
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE928;TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 論文的研究背景和意義8-10
• 1.1.1 論文的研究背景8-9
• 1.1.2 論文的研究意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的國(guó)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 論文的研究目的和內(nèi)容12-14
• 1.3.1 論文研究的目的12-13
• 1.3.2 論文研究的內(nèi)容13-14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 2 基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)15-28
• 2.1 系統(tǒng)需求分析15-19
• 2.1.1 硬件相關(guān)需求分析15-16
• 2.1.2 數(shù)據(jù)采集需求分析16-17
• 2.1.3 數(shù)據(jù)處理需求分析17-18
• 2.1.4 數(shù)據(jù)顯示需求分析18-19
• 2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)19-23
• 2.2.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2.2 系統(tǒng)總體方案20-23
• 2.3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)23-26
• 2.3.1 系統(tǒng)前臺(tái)功能設(shè)計(jì)24-25
• 2.3.2 系統(tǒng)后臺(tái)功能設(shè)計(jì)25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 3 基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)28-51
• 3.1 基于無線傳感器的數(shù)據(jù)采集技術(shù)28-38
• 3.1.1 無線傳感器技術(shù)概述28-30
• 3.1.2 數(shù)據(jù)無線采集總體架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)30-32
• 3.1.3 基于無線傳感器的數(shù)據(jù)采集技術(shù)實(shí)現(xiàn)32-38
• 3.2 基于RS-485總線的數(shù)據(jù)采集技術(shù)38-46
• 3.2.1 RS-485總線簡(jiǎn)介38-39
• 3.2.2 RS-485總線數(shù)據(jù)采集原理39-42
• 3.2.3 基于RS-485總線的數(shù)據(jù)采集技術(shù)實(shí)現(xiàn)42-46
• 3.3 無線傳感器的數(shù)據(jù)節(jié)能采集方法46-50
• 3.3.1 無線傳感器工程應(yīng)用中存在的節(jié)能問題46
• 3.3.2 無線傳感器節(jié)能技術(shù)分析46-48
• 3.3.3 無線傳感器的數(shù)據(jù)節(jié)能采集方法實(shí)現(xiàn)48-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 4 基于無線傳感器的鉆井工程參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用51-61
• 4.1 系統(tǒng)開發(fā)簡(jiǎn)介51-52
• 4.1.1 系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)51
• 4.1.2 系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)選取51-52
• 4.2 系統(tǒng)功能與界面開發(fā)52-59
• 4.2.1 系統(tǒng)前臺(tái)功能與界面開發(fā)52-55
• 4.2.2 系統(tǒng)后臺(tái)功能與界面開發(fā)55-59
• 4.3 系統(tǒng)測(cè)試與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用59-60
• 4.3.1 系統(tǒng)測(cè)試59-60
• 4.3.2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 5 結(jié)論61-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 附錄66
• A.作者在攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目目錄66
• B.作者在攻讀碩士學(xué)位期間獲得的獎(jiǎng)勵(lì)目錄66

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