modbus协议在智慧油气田解决方案中的应用

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。Modbus协议在智慧油气田解决方案中的应用　　摘要：Modbus协议在石油天然气行业的成功应用经验，为该协议在智慧油气田解决方案中的应用提供了很好的借鉴。在介绍Modbus协议的基础上，结合智慧油气田解决方案，探讨了Modbus协议在智慧油气田解决方案中的应用。　　关键词：Modbus协议；智慧油气田；CRC校验　　DOIDOI：/　　中图分类号：TP319　　文献标识码：A文章编号文章编号：1672--0

2、114-02　　0引言　　智慧油气田[1]是在数字油气田的基础上，结合各油气田数字化现状与实际业务需求及智慧油气田的总体目标，通过实时数据采集、实时数据监控、实时决策和优化管理，将油气田现场勘探、开发、油气井生产管理、工程技术服务、生产保障等各业务领域的油气藏、油气井、数据等资产，有机地统一在一起，实现数据共享、协同科研工作、自动生产流程、一体化的系统应用，提高油田生产决策的及时性和准确性，达到节约投资与运行成本的目的。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富

3、学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　智慧油气田的实现与推广，离不开各种各样的数据传输，数据的传输就必然会应用到通信协议。当前国内外并没有统一的通信协议标准，而Modbus[2]协议是第一个应用于工业现场的总线协议，自然具有其独特的优势。通过Modbus协议，可以实现对各种工业设备的控制管理。我国国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会联合XX年9月正式发布了Modbus协议的国家标准GB/Z/2/3-XX。从XX年

4、开始，国家继电器质量监督检验中心针对Modbus规约进行了一系列测试。而且，Modbus通信协议具有标准、开放、可靠性高，支持多种电气接口，帧格式简单、紧凑、通俗易懂等优点，因此将Modbus协议应用于智慧油气田通信是较为合适的选择。　　1Modbus协议　　Modbus协议通信模式　　Modbus协议有两种通信模式，在标准的Modbus网络中，控制器可以配置ASCⅡ模式和RTU模式中的任意一种通信模式。ASCⅡ模式是将一个字节分为两个ASCⅡ字符进行发送，而RTU模式是以十六进制传送数据，一个字节就是一帧[3]。由表1可以看出，ASCⅡ模式拥有开始和结束标记，且传输每个数据都是用两

5、个字节来传输，而RTU模式只需要一个字节。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　在智慧油气田中的实现工程中，若传输的数据量较小，则可以考虑使用ASCⅡ，若所需传输的数据量较大，则选择RTU模式。但是值得注意的是，在一个系统中无论是主机还是从机，都必须采用相同的

6、传输速率。目前，Modbus协议通常采用的传输速率是1200bit/s～19200bit/s。　　Modbus协议数据包格式　　典型的Modbus协议数据包格式如表2所示。其中，Address表示地址码，占1个字节，范围为0～255，该字节表明由用户设定地址码的从机将接受由主机发送来的信息，并且每个从机都具有唯一的地址码，并且响应回送都按照各自的地址码开始；Function表示功能码，占1个字节，Modbus协议定义功能号为1～127，作为主机请求发送，通过功能码告诉从机进行什么操作；Data表示传输的数据，是根据不同的功能码而不同；CRC表示校验码，占2个字节。　　2智慧油气田解决

7、方案　　智慧油气田解决方案概述为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　结合各油气田数字化现状与实际业务需求及智慧油气田的总体目标，在