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1、油井多参量远程监测系统设计周彬油井多参量远程监测系统设计DesignoftheRemoteMonitoringSystemofMultipleParametersforOilWell周彬(兰州工业学院电子信息工程系,甘肃兰州730050)摘要:对实时监测油井温度、压力、流量、油、水、气等组分参量进行了研究,设计了以PC104为硬件平台、采用嵌入式操作系统VxWorks开发的油井多参量远程监测系统,实现了油井开采过程中在线不分离计量和利用GoAhead实现网络化的监控功能。该系统可应用于陆上油田、海上平台及水下油井等环境恶劣的多参数监测场合。关键词:油井多参量远程监测智能油田嵌入式操作系统数据
2、采集与处理中图分类号:TE937文献标志码:AAbstract:Therealtimemonitoringofmultipleparametersforoilwell,includingtemperature,pressure,flow,andtheingredientsofoil,waterandgasisresearched.TheremotemonitoringsystemofmultipleparametersforoilwellwhichisdevelopedwithPC104ashardwareplatformandbyadoptingVxWorksembeddedoperati
3、ngsystemisdesigned.Theonlinenon-separationmeasurementforoilwellminedprocessisrealized,andthenetworkingmonitoringfunctionbyusingGoAheadisimplemented.Thesystemcanbeappliedinmultipleparametersmonitoringinharshenvironmentsofonshoreoilfield,offshoreplatformsandsubseaoilwells.Keywords:Multipleparameterof
4、oilwellRemotemonitoringIntelligentoilfieldEmbededoperatingsystemDataacquisitionandprocessing[3-4]Web服务器GoAhead访问PC104,实现原油组分信0引言息可视化和相关油井、仪表参数设置的任务。随着石油工业的发展,智能仪器仪表在油气开发1系统构成中得到越来越广泛的应用与发展,而油井多参量监测技术已成为智能油田生产过程中的一个热点问题。但监测系统主要由现场仪表和系统控制单元组成。是采油厂一般地处偏远、环境相对恶劣地区,因此对测现场仪表包括温度传感器、压力传感器、流量测量传感量系统本身提出了较高
5、要求。另外,来自各类传感器器、含水率监测传感器、含气率监测传感器、含沙量监的数据量庞大,加之油层地质结构和地层压力、温度等测传感器;系统控制单元包括现场仪表信号的采集和[1]诸多因素影响,给数据处理和解释带来了巨大挑战。计算处理。系统功能框图如图1所示。因此,有必要引进新的方法加以优化。而嵌入式技术可把软件固化、集成到硬件系统中,将硬件系统与软件系统一体化,构成嵌入式系统。若嵌入式系统能够连接到Internet,则可以方便、低廉地将信息传送到几乎世界上的任何一个地方。基于此,本文提出一种以嵌入式技术搭建油井多参量远程监测系统的设计方法。在此系统中,油井开采现场传感器把采集的各类油井参量信息交
6、给嵌入式[2]操作系统VxWorks进行处理,以满足油井多参量采图1系统功能框图集模块的实时多任务要求;而控制中心可通过嵌入式Fig.1Functionalblockdiagramofthesystem兰州工业学院青年科技创新基金资助项目(编号:14k-009)。在该系统中,现场仪表部分为石油工业常用的标准修改稿收到日期:2013-09-03。仪表,系统将根据仪表使用说明进行应用;数据采集和作者周彬(1976-),女,2006年毕业于兰州交通大学通信与信息系统控制单元为系统的核心部分。各模块功能说明如下。专业,获硕士学位,讲师;主要从事电子与信息工程、计算机测量与控制方面的研究。①数据采集处
7、理模块采集现场仪表的监测信号,《自动化仪表》第35卷第4期2014年4月21油井多参量远程监测系统设计周彬将采集到的仪表信号根据仪表参数进行数据转换。后BootRom启动VxWorks操作系统,操作系统初始化硬②参数配置模块包括仪表参数配置和油井参数件系统接口,并调用应用软件,使其进入工作状态。系配置。仪表参数配置模块将根据系统所使用的仪表,统软件框图如图3所示。图中的GoAhead服务器负责对其进行配置,便