嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在油井參數(shù)采集中的應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在油井參數(shù)采集中的應(yīng)用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年,我國(guó)對(duì)石油資源的需求逐步上升,目前中國(guó)已經(jīng)成為全球第一大石油資源消費(fèi)國(guó)。同時(shí),我國(guó)已有石油儲(chǔ)量逐年下降,以大慶油田為例,連續(xù)30余年5000萬(wàn)噸產(chǎn)量后,也在2015年宣布將下調(diào)到4000萬(wàn)噸油氣當(dāng)量/每年。從石油企業(yè)的角度出發(fā),如何開(kāi)展研究提高現(xiàn)有的油氣產(chǎn)出效率,已經(jīng)變的非常緊迫和重要。針對(duì)現(xiàn)有抽油機(jī)井參數(shù)采集只能依靠人工完成的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了基于嵌入式微處理器系統(tǒng)的油井參數(shù)自動(dòng)實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)。整套系統(tǒng)分成現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)采集單片機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)功能管理系統(tǒng)兩大部分,現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集主要由MSP430F169低功耗單片機(jī)完成,其主要功能是采集現(xiàn)場(chǎng)壓力、溫度、載荷變送器的模擬電壓值,然后將采集結(jié)果經(jīng)無(wú)線發(fā)射模塊發(fā)送給上位嵌入式控制單元;嵌入式微處理器系統(tǒng)接口無(wú)線透?jìng)髂K,收集所有油井現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)預(yù)處理后通過(guò)GPRS服務(wù)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)傳到生產(chǎn)管理中心。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和測(cè)試,所設(shè)計(jì)的抽油機(jī)井參數(shù)嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠高效、自動(dòng)的完成井上壓力、溫度、載荷參數(shù)的無(wú)線采集,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,采集精度達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的要求。課題設(shè)計(jì)具有一定的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】:嵌入式系統(tǒng) MSP430 GPRS 油井參數(shù) 無(wú)線傳輸
【學(xué)位授予單位】:東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TE938;TP274.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 前言8-14
- 1.1 研究背景和意義8-10
- 1.2 油井參數(shù)自動(dòng)采集技術(shù)的研究現(xiàn)狀10-13
- 1.2.1 技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.2.2 嵌入式技術(shù)的發(fā)展11-12
- 1.2.3 嵌入式技術(shù)在工業(yè)數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用現(xiàn)狀12-13
- 1.3 論文的內(nèi)容概要和結(jié)構(gòu)安排13
- 1.4 本章小結(jié)13-14
- 第二章 系統(tǒng)總體方案及分析設(shè)計(jì)14-24
- 2.1 油井參數(shù)的前端獲取14-17
- 2.1.1 壓力參數(shù)測(cè)量及壓力變送器14-15
- 2.1.2 溫度參數(shù)測(cè)量及溫度變送器15-16
- 2.1.3 載荷參數(shù)測(cè)量及載荷傳感器16-17
- 2.2 系統(tǒng)總體方案的研究與設(shè)計(jì)17-20
- 2.3 GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸20-21
- 2.3.1 GPRS的基本工作原理與體系結(jié)構(gòu)20-21
- 2.3.2 GPRS網(wǎng)絡(luò)的傳輸過(guò)程21
- 2.4 抽油機(jī)井產(chǎn)液量與載荷的關(guān)系21-23
- 2.5 本章小結(jié)23-24
- 第三章 嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)24-38
- 3.1 前端MSP430采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)24-30
- 3.1.1 MSP430F169簡(jiǎn)介24-26
- 3.1.2 MSP430F169下位機(jī)硬件電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)26-30
- 3.2 嵌入式終端系統(tǒng)的硬件組成及設(shè)計(jì)30-37
- 3.2.1 S3C2410A嵌入式微處理器功能介紹30-31
- 3.2.2 S3C2410A嵌入式系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)31-37
- 3.3 電池電量偵測(cè)電路設(shè)計(jì)37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第四章 嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)38-52
- 4.1 下位機(jī)MSP430F169的軟件設(shè)計(jì)38-42
- 4.1.1 下位機(jī)系統(tǒng)整體軟件流程38-39
- 4.1.2 下位機(jī)關(guān)鍵初始化設(shè)置39-41
- 4.1.3 數(shù)據(jù)采集子程序設(shè)計(jì)41-42
- 4.1.4 數(shù)據(jù)發(fā)送子程序設(shè)計(jì)42
- 4.2 上位機(jī)嵌入式系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)42-51
- 4.2.1 S3C2410A嵌入式處理器內(nèi)部資源驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)42-45
- 4.2.2 搭建嵌入式交叉工具鏈45-46
- 4.2.3 S3C2410A嵌入式處理器平臺(tái)引導(dǎo)代碼的設(shè)計(jì)46-50
- 4.2.4 內(nèi)核的移植50-51
- 4.3 本章小結(jié)51-52
- 第五章 系統(tǒng)測(cè)試及分析52-55
- 5.1 壓力參數(shù)采集結(jié)果52
- 5.2 產(chǎn)量參數(shù)采集結(jié)果52-53
- 5.3 模擬溫度參數(shù)采集結(jié)果53-54
- 5.4 本章小結(jié)54-55
- 結(jié)論55-56
- 參考文獻(xiàn)56-60
- 作者簡(jiǎn)介、發(fā)表文章及研究成果目錄60-61
- 致謝61-62
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本文關(guān)鍵詞:嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在油井參數(shù)采集中的應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):432223
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