在我國分布著的油田,在其采油作業(yè)區(qū),傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取手段需要專門的人員到遠(yuǎn)端巡視設(shè)備,手工紀(jì)錄各種儀器儀表的參數(shù),經(jīng)匯總后再上報到監(jiān)控中心。但油田作業(yè)區(qū)往往是地域覆蓋面積大、油井?dāng)?shù)量多且分散、自然條件惡劣,一次巡視需要很長的時間,所以獲取的數(shù)據(jù)的實時性很差,無法及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障。
要改變這種情況就要采用自動化控制,但通訊的問題又較為突出,有線通訊方式對于方圓數(shù)百平方公里的作業(yè)區(qū),其巨大的施工量和成本將是不可想象的,對于海上作業(yè)區(qū),更是無能為力的。顯然無線傳輸?shù)耐ㄓ嵎绞讲攀墙鉀Q問題的最佳方案。
通過GSM無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,成為油田數(shù)據(jù)采集監(jiān)控選擇的通信手段之一。監(jiān)測設(shè)備可將采集到的油井?dāng)?shù)據(jù)和告警信息利用GSM模塊通過GSM網(wǎng)絡(luò)及時發(fā)送到油田監(jiān)測中心,實現(xiàn)對油井?dāng)?shù)據(jù)采集的工作效率。
GSM是目前全球最成熟的數(shù)字移動通信標(biāo)準(zhǔn),它具有模擬移動電話系統(tǒng)無可比擬的保密性和抗干擾性、音匝清晰通話穩(wěn)定,并具備容量大、頻率資源利用率高、接口開放、功能強大等優(yōu)點。我國目前已建成了覆蓋全國的GSM數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)。它提供多種業(yè)務(wù)。主要有話音業(yè)務(wù)、短消息業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等,選擇哪一種業(yè)務(wù)傳進(jìn)終端采集的數(shù)據(jù)對整個系統(tǒng)的性能有很大的關(guān)系。
GSM短信遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與傳統(tǒng)的有線采集系統(tǒng)相比,具有明顯的優(yōu)勢,主要特點如下:
1、實時性強
短消息服,由于GSM具有實時在線特性,系統(tǒng)無時延,無需輪巡就可以同步接收、處理多個/所有監(jiān)測點的各種數(shù)據(jù)??珊芎玫臐M足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。
2、建設(shè)成本少低
由于采用GSM公網(wǎng)平臺,無需建設(shè)網(wǎng)絡(luò),只需安裝好設(shè)備就可以,建設(shè)成本低;
3、覆蓋范圍廣
目前GSM網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國絕大部分地區(qū),基本不存在盲區(qū),可實現(xiàn)大范圍的在線監(jiān)控,滿足油田信息采集傳輸系統(tǒng)對覆蓋范圍的要求。
4、通信費用低
采用包月計費方式,運營成本低。
通過介紹,推薦一款在油田系統(tǒng)非常實用的GSM模塊USR-GM3。
有人物聯(lián)網(wǎng)推薦的GSM模塊USR-GM3是一款基于移動GSM短消息平臺、工業(yè)級通訊模塊的終端,工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,具有中英文短信功能。主要針對電力系統(tǒng)自動化、工業(yè)監(jiān)控、交通管理、氣象、金融、環(huán)保監(jiān)測、煤礦、油田、證券等行業(yè)的應(yīng)用,特別適合于安防監(jiān)控、汽車防盜等行業(yè),利用GSM網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明傳輸。
產(chǎn)品特點
1. 內(nèi)置天線接口:無需外接,方便使用!
2. 兩條網(wǎng)絡(luò)鏈接:可以向兩個目標(biāo)服務(wù)器建立TCP連接,發(fā)送相同的數(shù)據(jù)。
3. 短信透明傳輸:GM3支持接收短信,串口直接輸出短信內(nèi)容
4. 短信設(shè)置:通過手機(jī)發(fā)送短信直接配置參數(shù)
5. 支持RTS/CTS流控
6. 注冊包機(jī)制,方便服務(wù)器端做設(shè)備識別
7. 支持通過網(wǎng)絡(luò)指令快速設(shè)置串口波特率,同步波特率
8. 心跳包機(jī)制:保證網(wǎng)絡(luò)連接正常
9. Httpd Client:支持串口數(shù)據(jù)直接HTTP給網(wǎng)頁服務(wù)器
10. 低功耗模式:通過AT指令進(jìn)入低功耗模式,降低功耗
由GSM模塊我們可以建立油田監(jiān)測系統(tǒng),系統(tǒng)主要由三部分組成
1) 終端設(shè)備
用戶端:油井智能數(shù)據(jù)集中器
油井智能數(shù)據(jù)集中器功能強大,可支持多種通用接口方式,實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)的存儲、預(yù)處理、傳輸?shù)榷喾N功能。油井智能數(shù)據(jù)集中器可直接通過標(biāo)準(zhǔn)接口連接到監(jiān)控儀器,完成對監(jiān)控參數(shù)的采集或進(jìn)行控制操作。產(chǎn)品既可支持單個儀器設(shè)備,也可以同時支持多個儀器設(shè)備。同時連接先進(jìn)的流量傳感器和溫度傳感器等設(shè)備。
內(nèi)置GSM模塊的GSM DTU——730無線設(shè)備采用串口方式和油井智能數(shù)據(jù)集中器相連,把串口收到的數(shù)據(jù)信息通過短信的方式發(fā)送到油田數(shù)據(jù)中心。
2)傳輸網(wǎng)絡(luò)端
GSM DTU和油田數(shù)據(jù)中心通過GSM網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
3)監(jiān)控中心
油田數(shù)據(jù)中心采用PC服務(wù)器與GSM DTU相接,采用GSM DTU來接收上傳的數(shù)據(jù)信息,通過串口方式傳到PC服務(wù)器上,PC服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲,管理人員可以隨時了解各油井的工作情況和產(chǎn)量。
通過GSM模塊,采用GSM構(gòu)建油田數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),不僅能很好地滿足油田信息采集的需求,而且,做為網(wǎng)絡(luò)運營商的移動通信公司也將因此獲得業(yè)務(wù)穩(wěn)定的集團(tuán)用戶,隨著用戶數(shù)量的增加,移動通信公司的營收也隨之增加,調(diào)動了運營商的積極性,符合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用同步發(fā)展的要求。