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北京博特數(shù)通技術有限公司
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更新時間：2023-03-11 19:37:04瀏覽次數(shù)：523次
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油田遠程監(jiān)控系統(tǒng)方案
需求分析
油田采油區(qū)面積廣闊，采油機數(shù)量眾多，油田管理生產單位需要通過無線方式對井口各項儀表、傳感器、視頻監(jiān)控圖像進行實時采集。其中機井的工作壓力、采油時電壓、蒸汽溫度等數(shù)據(jù)量較小，但要求可靠性高，多采用RTU采集，再通過無線路由器轉發(fā)至無線網(wǎng)絡；另外針對人員安全和設備狀態(tài)的視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)量較大，需要無線傳輸網(wǎng)絡有較大帶寬，并且信號穩(wěn)定可靠。
解決方案
數(shù)據(jù)采集終端RTU負責井口采油設備的生產狀態(tài)、管道壓力、設備溫度等傳感數(shù)據(jù)的采集，井口位置RTU通過以太網(wǎng)/RS485/RS232接口與DTU相連，再通過DTU終端接入LTE網(wǎng)絡。當RTU需要上報數(shù)據(jù)的時候將數(shù)據(jù)直接送往與DTU相連的接口，此時DTU就會把收到的數(shù)據(jù)原封不動地發(fā)送到數(shù)據(jù)中心服務器主機。當數(shù)據(jù)中心下發(fā)的命令或數(shù)據(jù)通過通道傳輸?shù)紻TU后，DTU通過與RTU相連的接口將數(shù)據(jù)送到RTU，從而實現(xiàn)了數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。
系統(tǒng)網(wǎng)管可以實現(xiàn)對DTU進行遠程管理、升級以及故障告警，可實現(xiàn)一套網(wǎng)管對DTU、RTU、傳感設備進行狀態(tài)監(jiān)測，方便油田運營中心進行在線管理。
系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲圖
方案特點
采用無線組網(wǎng)方式，解決了油田分布散且偏遠的困難，不受地理和采集點的約束，而且利用公共網(wǎng)絡組網(wǎng)方便，費用低廉；
采用數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一管理的組網(wǎng)方式，由于DTU支持MODBUS協(xié)議，網(wǎng)管可讀取RTU設備及傳感器設備狀態(tài)，方便通過統(tǒng)一網(wǎng)管監(jiān)測整網(wǎng)設備參數(shù)；
采用高性能工業(yè)級處理器以及看門狗等安全機制設計，保證DTU設備通信中斷后會自行檢測然后自動斷電重啟，保證DTU永遠在線，通信鏈路永遠正常；
采用多中心設計，可同時設置多個中心監(jiān)控采集現(xiàn)場，避免因某個中心網(wǎng)絡不穩(wěn)定或者關閉導致無法對礦井現(xiàn)場進行監(jiān)控而產生安全隱患；
支持遠程網(wǎng)管直接對網(wǎng)絡參數(shù)進行相應的配置和版本升級，達到時間和人力的合理利用；
高規(guī)格材料選配，可在-40~70oC、相對濕度 95%(無凝結)環(huán)境下正常工作。
方案中核心設備BP7420介紹
方案中的核心設備是博特數(shù)通自主研發(fā)的面向行業(yè)BP7420是一款面向行業(yè)應用的專業(yè)小型LTE網(wǎng)絡DTU。設備集LTE調制解調器、路由器和接入點三者功能于一體，為用戶提供安全、可靠、方便、靈活的無線寬帶連接；設備提供專業(yè)的工業(yè)現(xiàn)場接口，可以同時實現(xiàn)組建物聯(lián)數(shù)據(jù)專網(wǎng)、遠程數(shù)據(jù)接入、視頻監(jiān)控等7x24小時無人值守的應用功能。
外觀圖
產品特點
高速無線傳輸：產品基于4G TD-LTE國際標準，支持傳輸速率為DL：100Mbps、UL：50Mbps，支持2×2雙天線MIMO技術，下行MIMO傳輸支持TM1/2/3/4/7/8模式，上行傳輸支持單天線端口傳輸模式；
WiFi支持2R×2T，傳輸速率為300Mbps。
小體積多接口：設備體積只有143×26×93mm，但是集成了TD-LTE、以太網(wǎng)、RS232、RS485、WiFi、Mini SD卡多種接口，可以滿足工業(yè)現(xiàn)場的多種數(shù)據(jù)接入需求。
高可靠性：采用軟件看門狗和硬件看門狗雙重保護，提供多級鏈路檢測機制和故障自動恢復機制，提供有線無線備份。
高安全性：支持GRE、L2TP及IPsec 等VPN功能。
功能通用性：具有路由管理、配置導入導出、動態(tài)域名解析、防火墻、NAT、PAT、DMZ、DHCP、多IP設置、鏈路備份、網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)測等基本功能。
使用高效：流量管理技術和帶寬智能分配技術；支持SNMP協(xié)議及定制協(xié)議網(wǎng)管軟件、一鍵復位；設備免配置；支持U盤、SD卡診斷。
易于維護：可支持遠程自動軟件升級，無需更換硬件，無需手工操作終端，就可添加新功能。
定制開發(fā)：可根據(jù)行業(yè)要求定制開發(fā)功能。
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