專利名稱：一種油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于嵌入式無線測控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實現(xiàn)可配置功能、模塊化高性能微電腦遠程測控數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常的控制應(yīng)用系統(tǒng)中，信息的來源采用更多表現(xiàn)為人工采集。然而企業(yè)面臨的信息來源、信息量和處理要求都在迅速增長，由此對工作效率和反應(yīng)速度也提出了更高的要求。就目前油田行業(yè)現(xiàn)狀而言，在生產(chǎn)過程中大量生產(chǎn)工藝需要大量的數(shù)據(jù)采集以便得到更為準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。這其中包括單井計量、油井監(jiān)測、電力監(jiān)控、泵站數(shù)據(jù)采集等。如果人工采集這些數(shù)據(jù)，費時費力不說，對每口井的工作狀態(tài)也很難把握，有時一口井發(fā)生故障，往往許多天后才發(fā)現(xiàn)。從而要求市場尋找一些自動、高效、及時地掌握控制遠程設(shè)備的測控制系統(tǒng)。目前油田數(shù)據(jù)采集多使用有限的就地數(shù)據(jù)采集處理，并大多采用有線的現(xiàn)場總線，并沒有形成系統(tǒng)化的信息平臺，信息不能及時反饋到管理層，造成生產(chǎn)過程中的資源浪費，甚至危害安全生產(chǎn)。目前油田數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域里還沒有一種通用的硬件平臺可以實現(xiàn)上述要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有的無線測控終端系統(tǒng)的不足，提供一種新型的無線測控終端系統(tǒng)，其具體技術(shù)方案如下面所描述本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下面所描述一種油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，包括多個用戶檢測設(shè)備以及無線數(shù)據(jù)測控路由器，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器連接服務(wù)器，服務(wù)器與系統(tǒng)管理主機和/或遠程管理主機連接在一起，所述無線傳感器終端與所述無線數(shù)據(jù)測控路由器通過無線連接方式連接在一起。進一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述無線傳感器終端與所述無線數(shù)據(jù)測控路由器之間是采取ZigBee協(xié)議進行無線信號傳輸?shù)?。進一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器通過GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)與移動網(wǎng)關(guān)連接在一起，所述移動網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接在一起。進一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述系統(tǒng)還設(shè)置有GPS衛(wèi)星。進一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述無線傳感器是基于Zigbee無線通訊技術(shù)的傳感
ο本實用新型在采取了上述技術(shù)方案以后，克服了以前人工采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率低、費時費力、缺少集中有效的管理的弊端，解決了生產(chǎn)的后顧之憂；并且，由于ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低成本的雙向無線通訊技術(shù)，非常適合在油田這種開闊的長周期性生產(chǎn)工藝的場合。進而去掉了以前現(xiàn)場需要有物理數(shù)據(jù)連接的現(xiàn)場布線環(huán)節(jié)，降低了施工難度。為數(shù)字化油田的具體技術(shù)實施打下了堅實的硬件基礎(chǔ)，極大的拓寬了無線技術(shù)在控制行業(yè)方面的應(yīng)用領(lǐng)域。

通過
以下結(jié)合附圖對其示例性實施例進行的描述，本發(fā)明上述特征和優(yōu)點將會變得更加清楚和容易理解。圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本實用新型的無線數(shù)據(jù)測控路由器原理圖；圖3是本實用新型的無線傳感器終端原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細的描述。圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。如圖所示，所述油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，包括多個用戶檢測設(shè)備以及無線數(shù)據(jù)測控路由器，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器連接服務(wù)器，服務(wù)器與系統(tǒng)管理主機和/或遠程管理主機連接在一起，所述無線傳感器終端與所述無線數(shù)據(jù)測控路由器通過無線連接方式連接在一起。在實施例之中，用戶檢測終端14和15分別連接有無線傳感器終端8和9，用戶檢測終端15和16分別連接有無線傳感器終端10和11，用戶檢測終端17和18分別連接有無線傳感器終端12和13，并且，上述無線傳感器終端8、9、10、11、12、13又通過無線技術(shù)連接無線數(shù)據(jù)測控路由器6、無線數(shù)據(jù)測控路由器7和無線數(shù)據(jù)測控路由器20。優(yōu)選的是，所述無線傳感器終端和無線數(shù)據(jù)測控路由器通過Zigbee技術(shù)進行數(shù)據(jù)通信。參照圖1，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器6、無線數(shù)據(jù)測控路由器7和無線數(shù)據(jù)測控路由器20連接有一個GPRS網(wǎng)絡(luò)5，所述GPRS網(wǎng)絡(luò)連接有一個移動網(wǎng)關(guān)4，所述移動網(wǎng)關(guān)4通過網(wǎng)絡(luò)連接一個服務(wù)器3。并且，該服務(wù)器3分別連接有系統(tǒng)管理主機1和遠程管理主機2和遠程管理主機 3，管理員或者用戶可以通過上述系統(tǒng)管理主機1或遠程管理主機2或遠程管理主機3進行數(shù)據(jù)的查看和儲存。本實用新型在采取了上述技術(shù)方案以后，除具有遠程設(shè)備監(jiān)控、實時數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、GPS自動校時、WEB管理界面、語音提示、RS485通訊、GPRS (TCP/IP)通訊功能外，還可以實現(xiàn)井場單井節(jié)能控制、井場電力數(shù)據(jù)采集、泵站監(jiān)控等應(yīng)用領(lǐng)域的現(xiàn)場無線數(shù)據(jù)傳輸。并且，該系統(tǒng)可以與原有的傳感器采集系統(tǒng)無縫連接。大大降低了改造施工難度。 由于其具有超低功耗特性，并且處在周期性的工作狀態(tài)，故其在采用電池供電的情況下可以使用6個月到2年之久，極大降低了作業(yè)強度。實施例中，所述GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)5還可以連接GPS衛(wèi)星10的信號。圖2是本實用新型的無線數(shù)據(jù)測控路由器原理圖。參照圖2，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器，包括32位核心處理器A及與其連接的GPRS電路C，還包括GPS電路D、ZigBee短距離無線通訊電路F、語音電路E、SIM接口電路B、工作狀態(tài)指示電路J、RS485通訊電路I、模擬量輸入電路H、隔離輸入輸出電路G。SIM接口電路B與GPRS電路連接C，GPRS電路C與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連，GPS電路D與 32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連，ZigBee短距離無線通訊電路F與32位核心處理器A 的對應(yīng)引腳相連；語音電路E與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連，工作狀態(tài)指示電路J 與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連，RS485通訊電路I與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連，模擬量輸入電路H與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連，隔離輸入輸出電路G與32 位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連。SIM接口電路B、GPRS電路C、GPS電路D、語音電路Ε、工作狀態(tài)指示電路J、RS485通訊電路I、模擬量輸入電路H、隔離輸入輸出電路G的具體電路結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有公知技術(shù)，再次不再贅述。圖3是本實用新型的無線傳感器終端原理圖。參照圖3，無線傳感器終端，包括32位核心處理器A、ZigBee短距離無線通訊電路 B、電源電路C、外部傳感器輸入電路D、RS485通訊電路E、工作狀態(tài)指示電路F共同完成。其中ZigBee短距離無線通訊電路B與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連；電源電路C給32 位核心處理器A及其他電路供電；外部傳感器輸入電路D將外部傳感信號處理后與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連；RS485通訊電路E與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連；工作狀態(tài)指示電路F與32位核心處理器A的對應(yīng)引腳相連完成無線傳感器終端工作狀態(tài)指示。本實用新型在采取了上述技術(shù)方案以后，克服了以前人工采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率低、費時費力、缺少集中有效的管理的弊端，解決了生產(chǎn)的后顧之憂；并且，由于ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低成本的雙向無線通訊技術(shù)，非常適合在油田這種開闊的長周期性生產(chǎn)工藝的場合。進而去掉了以前現(xiàn)場需要有物理數(shù)據(jù)連接的現(xiàn)場布線環(huán)節(jié)，降低了施工難度。為數(shù)字化油田的具體技術(shù)實施打下了堅實的硬件基礎(chǔ)，極大的拓寬了無線技術(shù)在控制行業(yè)方面的應(yīng)用領(lǐng)域。需要注意的是，上述具體實施例是示例性的，在本實用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實施例的基礎(chǔ)上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實用新型的目的，并非用于限制本實用新型。本實用新型的保護范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，其特征在于，包括多個用戶檢測設(shè)備以及無線數(shù)據(jù)測控路由器，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器連接服務(wù)器，服務(wù)器與系統(tǒng)管理主機和/或遠程管理主機連接在一起，所述無線傳感器終端與所述無線數(shù)據(jù)測控路由器通過無線連接方式連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳感器終端與所述無線數(shù)據(jù)測控路由器之間是采取ZigBee協(xié)議進行無線信號傳輸?shù)摹?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，其特征在于， 所述無線數(shù)據(jù)測控路由器通過GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)與移動網(wǎng)關(guān)連接在一起，所述移動網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的的油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，其特征在于， 所述系統(tǒng)還設(shè)置有GPS衛(wèi)星。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的的油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，其特征在于， 所述無線傳感器是基于Zigbee無線通訊技術(shù)的傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種油田通用型功能可配置無線測控終端系統(tǒng)，包括多個用戶檢測設(shè)備以及無線數(shù)據(jù)測控路由器，所述無線數(shù)據(jù)測控路由器連接服務(wù)器，服務(wù)器與系統(tǒng)管理主機和/或遠程管理主機連接在一起，所述無線傳感器終端與所述無線數(shù)據(jù)測控路由器通過無線連接方式連接在一起。該系統(tǒng)非常適合在油田這種開闊的長周期性生產(chǎn)工藝的場合。進而去掉了以前現(xiàn)場需要有物理數(shù)據(jù)連接的現(xiàn)場布線環(huán)節(jié)，降低了施工難度。為數(shù)字化油田的具體技術(shù)實施打下了堅實的硬件基礎(chǔ)，極大的拓寬了無線技術(shù)在控制行業(yè)方面的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號H04L29/08GK201966956SQ20112001225
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者李驚, 李省勤, 胡之美 申請人:西安集訊自控節(jié)能技術(shù)有限責(zé)任公司