一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田生產(chǎn)遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端。
【背景技術(shù)】
[0002]油田所在地區(qū)由于雪、霧、風(fēng)沙等自然現(xiàn)象較為普遍，且氣溫波動(dòng)較大，好多存放數(shù)據(jù)采集傳輸儀的站房比較偏，設(shè)施不達(dá)標(biāo)，嚴(yán)重縮短了數(shù)據(jù)采集傳輸儀的使用壽命。另夕卜，由于站房地處較偏，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，不利于維護(hù)人員的維護(hù)。而且每個(gè)企業(yè)的各個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布比較分散，有的站點(diǎn)之間相距幾百米，有的則相距數(shù)十公里，因此，尋找出一種甚至多種能適應(yīng)油田特點(diǎn)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)顯得尤為重要。
[0003]近年來(lái)，無(wú)線通信技術(shù)一直是研究熱點(diǎn)和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，然而，低速率、低功耗、短距離的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也有著重要應(yīng)用，在一些領(lǐng)域發(fā)揮不可忽視的作用。結(jié)合當(dāng)前熱門的近距離無(wú)線通信技術(shù)，來(lái)更好地滿足油田污染物數(shù)據(jù)指標(biāo)的采集與傳輸。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，提供了一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，包括ZigBee模塊，連接ZigBee模塊由天線、單片機(jī)以及串口組成的數(shù)據(jù)接收部，通過(guò)串口與數(shù)據(jù)接收部連接的控制器部；以及連接控制器部由供電系統(tǒng)、天線、GTM模塊和S頂卡組成的信息發(fā)射部；所述單片機(jī)分別與天線和串口相連；所述GTM模塊分別與供電系統(tǒng)、天線和SIM卡連接。
[0005]其中，所述控制器部由控制器以及連接控制器的電源、USB接口、以太網(wǎng)接口、JTAG接口、報(bào)警模塊、輸入裝置以及顯示器組成；
[0006]所述單片機(jī)為可編程的PLC，其中，單片機(jī)設(shè)置有收發(fā)器，所述收發(fā)器設(shè)置有GPRS模塊和ZigBee模塊；
[0007]所述輸入裝置為鍵盤(pán)及數(shù)字觸控屏中的一種；
[0008]所述顯不器為L(zhǎng)ED顯不屏；
[0009]所述控制器為TMS320F2812控制器；
[0010]所述單片機(jī)為ARM Cortex單片機(jī)。
[0011]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0012](I)低成本、短時(shí)延，低速率的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)設(shè)計(jì)要求簡(jiǎn)單，因此研發(fā)成本低，同時(shí)延不超過(guò)30 ms ο
[0013](2)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)自動(dòng)化，節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)離開(kāi)和網(wǎng)絡(luò)加入靈活，網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和可修復(fù)性得到了極大的增強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]各個(gè)單元標(biāo)記及名稱如下:
[0016]ZigBee模塊1、天線2、單片機(jī)3、收發(fā)器4、電源5、串口 6、控制器7、供電系統(tǒng)8、天線9、GTM模塊10、USB接口 11、以太網(wǎng)接口 12、JTAG接口 13、報(bào)警模塊14、輸入裝置15、顯示器16以及S頂卡17。
【具體實(shí)施方式】
[0017]由于ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無(wú)線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。因此，在自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備，解決工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采集中布線復(fù)雜、信號(hào)多樣、環(huán)境惡劣等問(wèn)題。
[0018]如圖1所示，一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，包括ZigBee模塊1，連接ZigBee模塊I由天線2、單片機(jī)3以及串口 6組成的數(shù)據(jù)接收部，通過(guò)串口 6與數(shù)據(jù)接收部連接的控制器部；以及連接控制器部由供電系統(tǒng)8、天線9、GTM模塊10和S頂卡17組成的信息發(fā)射部；所述單片機(jī)3分別與天線2和串口 6相連；所述GTM模塊10分別與供電系統(tǒng)8、天線9和S頂卡17連接。
[0019]所述控制器部由控制器7以及連接控制器7的電源5、USB接口 11、以太網(wǎng)接口 12、JTAG接口 13、報(bào)警模塊14、輸入裝置15以及顯示器16組成。
[0020]所述單片機(jī)3為可編程的PLC，其中，單片機(jī)3設(shè)置有收發(fā)器4，所述收發(fā)器4設(shè)置有GPRS模塊和ZigBee模塊。
[0021]所述輸入裝置15為鍵盤(pán)及數(shù)字觸控屏中的一種。
[0022]所述顯示器15為L(zhǎng)ED顯示屏。
[0023]其原理為:在RTU現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備上嵌入ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊，采集現(xiàn)場(chǎng)如溫度、壓力、載荷、位移、電參等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過(guò)收發(fā)器發(fā)送給ARM Cortex單片機(jī)，單片機(jī)3將數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器7，在本實(shí)施例中，控制器7選用TMS320F2812控制器，控制器7發(fā)送控制命令使監(jiān)測(cè)設(shè)備啟停工作。帶有ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊的接收端是一個(gè)帶有微處理器的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，具備GPRS和ZigBee2種協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換能力。無(wú)線接收所有數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)GPRS模塊發(fā)送到遠(yuǎn)程的控制器7，同時(shí)也能通過(guò)GPRS模塊從控制器7獲得各種設(shè)置和控制指令，并把這些指令同步到現(xiàn)場(chǎng)ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置以及各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的抽查等功能。
[0024]本技術(shù)方案中還設(shè)置了一種應(yīng)急系統(tǒng)GTM模塊10，GTM模塊10連接有S頂卡，S頂卡設(shè)置有若干應(yīng)急通訊錄，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)位置的設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，GTM模塊10就像附近的工作人員發(fā)送短信，及時(shí)的解決問(wèn)題。
[0025]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，其特征在于:包括ZigBee模塊(1)，連接ZigBee模塊(I)由天線(2)、單片機(jī)(3)以及串口(6)組成的數(shù)據(jù)接收部，通過(guò)串口(6)與數(shù)據(jù)接收部連接的控制器部；以及連接控制器部由供電系統(tǒng)(8 )、天線(9 )、GTM模塊(10 )和S頂卡(17)組成的信息發(fā)射部；所述單片機(jī)(3)分別與天線(2)和串口(6)相連；所述GTM模塊(10)分別與供電系統(tǒng)(8)、天線(9)和S頂卡(17)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，其特征在于:所述控制器部由控制器(7)以及連接控制器(7)的電源(5)、USB接口(11)、以太網(wǎng)接口(12)、JTAG接口(13)、報(bào)警模塊(14)、輸入裝置(15)以及顯示器(16)組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，其特征在于:所述單片機(jī)(3)為可編程的PLC，其中，單片機(jī)(3)設(shè)置有收發(fā)器(4)，所述收發(fā)器(4)設(shè)置有GPRS模塊和ZigBee模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，其特征在于:所述輸入裝置(15)為鍵盤(pán)及數(shù)字觸控屏中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，其特征在于:所述顯示器(16)為L(zhǎng)ED顯示屏。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程測(cè)控終端，包括ZigBee模塊，連接ZigBee模塊由天線、單片機(jī)以及串口組成的數(shù)據(jù)接收部，通過(guò)串口與數(shù)據(jù)接收部連接的控制器部；以及連接控制器部由供電系統(tǒng)、天線、GTM模塊和SIM卡組成的信息發(fā)射部；所述單片機(jī)分別與天線和串口相連；所述GTM模塊分別與供電系統(tǒng)、天線和SIM卡連接。本實(shí)用新型具有如下有益效果：(1)低成本、短時(shí)延，低速率的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)設(shè)計(jì)要求簡(jiǎn)單，因此研發(fā)成本低，同時(shí)延不超過(guò)30ms；(2)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)自動(dòng)化，節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)離開(kāi)和網(wǎng)絡(luò)加入靈活，網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和可修復(fù)性得到了極大的增強(qiáng)。
【IPC分類】G05B19/418
【公開(kāi)號(hào)】CN204883326
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520444634
【發(fā)明人】武玉祥, 蔡權(quán), 徐丹, 匡波, 李松喜, 任飛舟, 譚光興, 劉駿, 呂海斌
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日