本文關鍵詞：基于WiFi的天然氣井監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計

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【摘要】：天然氣作為一種環(huán)保、經濟的清潔能源越來越受到人們的關注,在一次能源消費結構中的占比也逐步提高。對天然氣的開發(fā)利用將會形成天然氣田和長輸管道建設蓬勃發(fā)展的新局面,如何利用智能化技術對現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)進行及時準確的采集,從而保證設備安全高效的運行變得至關重要。本論文來源于中國石油創(chuàng)新基金研究項目(2014D-5006-0603),根據(jù)工程需求,對分布廣闊的天然氣采氣井構建了監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由終端傳感器節(jié)點、協(xié)調器、遠程控制中心三部分組成。利用WiFi技術將具備采集傳輸功能的傳感器節(jié)點分布在氣井各部位,對氣井的環(huán)境溫度、油壓、套壓等工作參數(shù)進行采集。采集后的數(shù)據(jù)通過協(xié)調器發(fā)送到遠程監(jiān)控中心,從而實現(xiàn)了對氣井運行狀況的動態(tài)監(jiān)出測。論文介紹了技術特點、WiFi無線傳感器網絡拓撲結構、協(xié)議分析。從總體上提出了系統(tǒng)結構,基于主芯片和射頻芯片對節(jié)點進行了硬件設計,給出了傳感器節(jié)點和協(xié)調器節(jié)點的軟件設計流程,并用測試工具對所構建的網絡進行了整體測試。論文最后對全文進行了總結與展望,指出其中的不足與可以改進的地方。
【關鍵詞】：天然氣井 數(shù)據(jù)采集 WiFi 無線傳感器網絡
【學位授予單位】：內蒙古大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE938;TP274
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-12
• 1.1 論文背景及研究意義9
• 1.2 國內外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢9-10
• 1.3 論文主要內容和組織結構10-12
• 第二章 WiFi無線傳感器網絡技術12-16
• 2.1 無線傳感器網絡12-13
• 2.2 WiFi無線通信技術13-16
• 2.2.1 WiFi網絡基本工作原理13-14
• 2.2.2 WiFi技術特點14
• 2.2.3 WIFI與其他短距離無線通信技術對比分析14-16
• 第三章 系統(tǒng)設計16-25
• 3.1 總體設計16-17
• 3.2 系統(tǒng)功能17-18
• 3.3 模塊選取與節(jié)點硬件設計18-25
• 3.3.1 模塊選取19-21
• 3.3.2 傳感器節(jié)點設計21-23
• 3.3.3 協(xié)調器節(jié)點設計23-25
• 第四章 系統(tǒng)軟件設計25-43
• 4.1 傳感器節(jié)點軟件設計26-29
• 4.1.1 設計方案26-27
• 4.1.2 WiFi模塊生成STA模式27-28
• 4.1.3 串口-無線網絡數(shù)據(jù)轉換28-29
• 4.2 協(xié)調器節(jié)點軟件設計29-33
• 4.3 點對點通信的建立過程33-35
• 4.4 傳感器采集數(shù)據(jù)軟件設計35-40
• 4.4.1 油壓、套壓數(shù)據(jù)采集軟件設計35-38
• 4.4.2 溫度數(shù)據(jù)采集軟件設計38-40
• 4.5 系統(tǒng)整體調試40-43
• 第五章 總結與展望43-44
• 參考文獻44-46
• 致謝46

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