3.2 接收器
接收器主要功能是通过无线通道接收中继器或采集器发出的数据,并将接收到的数据通过网口经局域网传送到控制中心。与中心服务器连接中断时,暂存无线通道送来的数据到板载的Flash中,待正常连接后,将Flash中的数据补发给中心服务器。中继器和接收器之间可以双向通信。接收器内部结构如图5所示。
接收器工作时放置在现场控制中心,采用外电源供电。接收器的设计选用了高性能的嵌入式CPU和大功率收发模块,配置高增益的全向天线,保证实时接收采集器或中继器传来的数据。
4 试油地面测试数据无线采集系统现场测试
试油地面测试数据采集系统在富顺1井开展了现场试验,测试层位为须二下段;地面测试设备为节流管汇、转向管汇、热交换器、分离器、数据采集房等;无线采集系统设备为0~70 MPa压力采集器1只,0~16 MPa压力采集器1只,-50 ℃~150 ℃温度采集器1只和液体流量采集器1只,中继器1只,接收器1只,网络集线器1只,网线1根,接收机天线1根,笔记本电脑1台和无线数据采集软件。
0~70 MPa压力采集器安装在套压处,0~16 MPa压力采集器安装在流量计孔板上压处,-50 ℃~150 ℃温度采集器安装在热交换器出口处,流量采集器未安装在设备上,作为测量设备传输距离和抗干扰能力。接收机天线安装在数据采集房房顶上。接收机和网络集线器放在数据采集房内。测试具体情况如下:
(1)未安装中继器时,套压和热交换器处信号较好,井场内效果均良好;
(2)中继器放置在钻台司钻房顶,所有采集器通过中转后发送给接收机,效果非常好。将流量采集器放置在距采集房约800 m处,传输信号良好,无数据丢失情况发生;
(3)酸化时两台压裂车同时开泵工作,整个工作期间无干扰信号产生,无线采集器工作稳定;
(4)和有线数据采集系统相比,测试数据值一致,精度相当,无明显延时滞后现象。
现场无线采集器布置图及系统测试曲线图如图6、图7所示。
本文中的地面测试数据无线采集系统,改变了原有线采集传输方式,实现了地面测试数据采集无线传输功能,解决了试油测试现场布线困难等实际问题。通过现场试验,研制开发的无线地面数据采集及管理系统运行可靠、性能稳定、安全性高、自动化程度高、仿真效果直观、数据库集中管理数据、数据处理准确可靠,充分满足了油气井试油信息的数据采集、监视控制和信息处理的需要,实现了试油地面测试数据采集系统的升级。
参考文献
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