基于无线传感器网络的单井示功图信号采集与分析

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传统示功图采集设备的特点主要是通过人工采集和测量现场生产数据,由于使用的是人工采集,工作量大,成本高,因此传统的示功图采集设备在方便性方面存在很大不足,为了克服这些不足,本文设计了基于Zig Bee技术的抽油机示功图采集系统,运用仿真方法采集示功图数据。本文分析了我国石油产业的现状及发展趋势,示功图采集技术的发展现状,之后对无线传感器网络、Zig Bee技术以及示功图原理进行了介绍,分析了抽油机地面示功图和抽油机工作原理,深入分析了Zig Bee技术的功能特点和网络结构,结合经典无线传感器网络节点的自身特点,最终采用集成了MCU加射频收发模块的SOC设计方案,选取德州仪器公司生产的CC2530芯片来进行完成Zig Bee节点的硬件设计,运用Matlab软件把得到的数据绘制成示功图。结果表明,本文设计的基于Zig Bee的抽油机示功图采集系统达到了设计要求,能完成示功图数据的传输。最后对示功图进行详细的分析和解释,包括示功图的分析方法、基于示功图分析的节能原理、典型故障示功图分析、泵效因素与提高油井生产能力等。
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