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抽油井井場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈路分析儀
隨著中石化四化建設(shè)工程的完成，數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的傳感器部署到抽油井井場(chǎng)，它們通過(guò)Zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與RTU連接，接收RTU命令，向RTU傳送采集數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋?qū)?shù)據(jù)傳送到服務(wù)器中。四化工程的質(zhì)量好壞主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和連續(xù)性上，但長(zhǎng)期以來(lái)缺乏一套能夠迅速、準(zhǔn)確判斷井場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈路故障的手段和工具。抽油井井場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈路分析儀通過(guò)對(duì)井場(chǎng)RTU與傳感器間的數(shù)據(jù)通訊采用Sniff（嗅探）技術(shù)進(jìn)行偵聽(tīng)和記錄，計(jì)算數(shù)據(jù)采集傳輸效率、網(wǎng)絡(luò)丟包率，分析數(shù)據(jù)格式的規(guī)范性，準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)及原因、判斷系統(tǒng)通信質(zhì)量。
詳細(xì)信息
概述
隨著中石化四化建設(shè)工程的完成，數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的傳感器部署到抽油井井場(chǎng)，它們通過(guò)Zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與RTU連接，接收RTU命令，向RTU傳送采集數(shù)據(jù)，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋?qū)?shù)據(jù)傳送到服務(wù)器中。四化工程的質(zhì)量好壞主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和連續(xù)性上，但長(zhǎng)期以來(lái)缺乏一套能夠迅速、準(zhǔn)確判斷井場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈路故障的手段和工具。抽油井井場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈路分析儀通過(guò)對(duì)井場(chǎng)RTU與傳感器間的數(shù)據(jù)通訊采用Sniff（嗅探）技術(shù)進(jìn)行偵聽(tīng)和記錄，計(jì)算數(shù)據(jù)采集傳輸效率、網(wǎng)絡(luò)丟包率，分析數(shù)據(jù)格式的規(guī)范性，準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)及原因、判斷系統(tǒng)通信質(zhì)量。
分析儀專用于抽油井井場(chǎng)設(shè)備（含RTU、無(wú)線和有線儀表）的運(yùn)行工況檢測(cè)、分析、診斷，適用于油田四化項(xiàng)目建設(shè)中和運(yùn)維中的油井工況分析和故障診斷。
功能
? 自動(dòng)對(duì)井場(chǎng)設(shè)備的工作過(guò)程全記錄；
? 自動(dòng)按照zigbee2007通訊協(xié)議和油田四化規(guī)范解析數(shù)據(jù)；
? 自動(dòng)判別各傳感器對(duì)于zigbee通訊協(xié)議及四化協(xié)議的符合度；
? 自動(dòng)判別各傳感器與RTU的通訊過(guò)程對(duì)于四化協(xié)議的符合度；
? 自動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)丟包率，判斷網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量；
? 自動(dòng)對(duì)系統(tǒng)故障部位及原因進(jìn)行診斷分析；
? 自動(dòng)按規(guī)定格式出具智能分析診斷報(bào)告。
特點(diǎn)
（1）、針對(duì)性
·儀器的硬件和軟件的設(shè)計(jì)完全遵循油田四化的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
·通過(guò)偵聽(tīng)Zigbee無(wú)線通訊過(guò)程，獲取RTU和各儀表的運(yùn)行、通訊狀態(tài)和參數(shù)、數(shù)據(jù)，從而確定設(shè)備工況是否正常、儀表參數(shù)是否規(guī)范、采集和傳輸數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確、及時(shí)。
（2）、便捷性
? 檢測(cè)時(shí)儀器主機(jī)不需要特殊的安放位置及環(huán)境要求，不需要與井場(chǎng)設(shè)備連線；
? 軟件不要求檢測(cè)人員具備專業(yè)知識(shí)，操作簡(jiǎn)便，只需要輸入被測(cè)井的井號(hào)就能自動(dòng)啟動(dòng)和完成全部的檢測(cè)過(guò)程。
（3）智能化
·能自動(dòng)啟動(dòng)和完成檢測(cè)過(guò)程（只需輸入井號(hào)）。
? 自動(dòng)保存全部的檢測(cè)數(shù)據(jù)，能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)過(guò)程的回放；
? 自動(dòng)按照zigbee2007通訊協(xié)議和油田四化規(guī)范解析數(shù)據(jù)；
? 自動(dòng)進(jìn)行故障部位及原因的診斷；
? 自動(dòng)按規(guī)定格式出具分析診斷報(bào)告。
（4）安全性
? 檢測(cè)期間，儀器主機(jī)不需要接觸井場(chǎng)的任何設(shè)備，不需要中斷油井的生產(chǎn)及數(shù)據(jù)的采集傳輸，不需要開(kāi)關(guān)任何設(shè)備的電源、拆卸閥門等，甚至不需要操作人員接近井場(chǎng)設(shè)備（距離可達(dá)5~10米以上）。
? 檢測(cè)過(guò)程中的任何操作失誤，都絕對(duì)不會(huì)改變RTU和各儀表的工作模式、工作參數(shù)和工作狀態(tài)。
原理
嗅探技術(shù)基于被動(dòng)偵聽(tīng)原理，通過(guò)抓取網(wǎng)絡(luò)上所有的傳輸，監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)、數(shù)據(jù)流動(dòng)情況以及網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行分析。它適用于在現(xiàn)場(chǎng)快速地對(duì)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用問(wèn)題故障診斷，真正了解網(wǎng)絡(luò)的故障和運(yùn)行情況?；诒銛y式硬件和軟件的解決方案，能夠極大地簡(jiǎn)化發(fā)現(xiàn)和解決網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的過(guò)程，讓用戶獲得強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用故障診斷功能。
鏈路檢測(cè)分為5個(gè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)：節(jié)點(diǎn)一：井場(chǎng)儀表；節(jié)點(diǎn)二：采集鏈路；節(jié)點(diǎn)三：數(shù)據(jù)匯聚上傳終端；節(jié)點(diǎn)四：數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn)；節(jié)點(diǎn)五：入庫(kù)數(shù)據(jù)。
通過(guò)對(duì)于5個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)比對(duì)，得出現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，實(shí)時(shí)性，完整性的判定結(jié)果。
偵聽(tīng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
軟件
1、油井工況
主要用于油井檢測(cè)過(guò)程，當(dāng)界面展現(xiàn)了RTU和所有無(wú)線儀表的參數(shù)、數(shù)據(jù)等信息和油壓、套壓、油溫曲線、示功圖曲線后，檢測(cè)即完成。
油井工況圖
2、油井?dāng)?shù)據(jù)表
主要用于對(duì)采集數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析，如各儀表的類型、序號(hào)是否有錯(cuò)，是否按設(shè)定時(shí)間間隔發(fā)送數(shù)據(jù)，RTU是否發(fā)出過(guò)示功圖采集命令，載荷位移傳感器發(fā)送的位移載荷數(shù)據(jù)包是否完整等（下表中就缺少了無(wú)線角位移傳感器的第0~3幀數(shù)據(jù)包）。
油井?dāng)?shù)據(jù)表
3、Zigbee數(shù)據(jù)表
主要用于缺少無(wú)線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)或無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)故障的油井，當(dāng)缺少油井網(wǎng)絡(luò)參數(shù)或參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)，用戶可通過(guò)信道掃描找到正確的無(wú)線信道和網(wǎng)絡(luò)ID，通過(guò)對(duì)Zigbee數(shù)據(jù)包的解析，可以分析各設(shè)備的發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度是否正常、發(fā)送及應(yīng)答數(shù)據(jù)包數(shù)量是否匹配、油井的網(wǎng)絡(luò)ID、各設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)地址是否正確等，從而找出故障的原因。
Zigbee數(shù)據(jù)表
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