基于物联网的智能化气田监控系统研究

摘要

随着数字化油气田的实施与推广，智能化油气田已经成为当今石油、天然气行业发展的必然趋势，物联网、无线传感等技术已成为智能化油气田发展的主要支撑技术。针对油气田监控系统采用传统仪表带来的高功耗以及自动化、智能化程度不高等问题，研究了基于物联网的智能化气田监控系统，实现了井场生产数据、设备状态信息的集中监控，为数字化油气田向智慧化油气田的迈进奠定了基础。
　　结合延长气田某采气厂气井分布状况、井场采气装置及工艺、井场数据采集现状，对气田生产监控要求及系统功能需求进行分析，设计了由数据采集与控制子系统、数据传输子系统和监控管理子系统构成的智能化气田监控物联网系统总体方案。系统以ZigBee无线传感器、井口智能控制器 RTU为核心，完成数据的采集与控制；以无线网桥点对多点的通讯方式，实现数据的远程传输；以B/S构架，实现气田监控与智能管理。采用网际组态软件WebAccess开发智能化气田监控系统人机界面，利用SQL Server2005数据库及视频监控软件，实现数据信息的存储及井场视频图像管理，进而完成井场数据采集及重要参数报警和查询等功能，最终实现了具有本地浏览和IE浏览器浏览的智能化气田监控系统。
　　运行表明，基于物联网的智能化气田监控系统运行效果良好，满足了系统监控需求和系统功能需求，提高了系统自动化、智能化水平，为智慧化气田的建设奠定了重要的基础，具有重要的现实意义和很高的推广价值。

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第一章 绪论

1.1 课题目的及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题来源

1.4 论文主要研究内容及结构

第二章 气田采气工艺及需求分析

2.1 项目概况

2.2 井场采气装置及工艺

2.3 井场数据采集现状

2.4 系统需求分析

2.5 本章小结

第三章 智能化气田监控系统相关理论及方案设计

3.1 物联网监控系统相关理论

3.2 物联网气田监控系统设计原则

3.3 物联网气田监控系统方案设计

3.4 本章小结

第四章 智能化气田监控系统硬件实现

4.1 物联网监控系统硬件构成

4.2 数据采集与控制子系统硬件实现

4.3 数据传输子系统硬件实现

4.4 监控管理子系统硬件实现

4.5 本章小结

第五章 智能化气田监控系统软件开发

5.1 物联网气田监控系统软件功能设计

5.2 物联网气田监控系统软件构成

5.3 物联网气田监控系统软件设计与开发

5.4 本章小结

第六章 智能化气田监控系统配置调试与运行结果分析

6.1 系统主要模块配置

6.2 系统软硬件调试

6.3 系统运行与结果分析

6.4 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 总结

7.2 创新点

7.3 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文