抽油機井工況監測是石油生產過程中非常重要的環節,可以為油井提高泵效、高效管理提供可靠依據。隨著石油工業的迅速發展,傳統的人工操作遠遠不能滿足現代化石油生產的要求。將遠程監測系統應用于油井工況監測,可以降低工人勞動強度,提高生產效率和油田管理水平。針對目前已有油井工況監測系統存在的不足,本文研制出一種集計算機技術、電子技術和通信技術于一身、功能完善、可靠性高、成本低廉的抽油機井工況遠程監測系統。 示功圖是常用的用于判斷抽油機井工作狀況的方法,它是抽油機光桿在作往復運動的一個周期中,光桿相對位移與載荷的對應關系曲線。傳統的利用拉線位移傳感器獲取位移的方式,不能實現長期連續的監測。本系統采用加速度傳感器作為沖次傳感器,獲取每個周期的起始點,再利用拉線位移傳感器對一個周期中按時間等分的點的位移進行標定,既解決了拉線位移不能長期連續監測的問題,又保證了位移的精度。 本系統由工況傳感器、數據中繼單元、數據中心和手持機四部分組成。安裝在抽油井上的工況傳感器定時獲取并存儲示功圖數據,定時將數據發送到數據中繼單元。由數據中繼單元將多個工況傳感器的示功圖數據集中后,通過遠程網絡傳送到數據中心。數據中心實現對所有示功圖數據的存儲、查詢、分析和打印,并可以通過網絡實現數據共享。手持機用于對工況傳感器進行設置和標定,并可以現場獲取示功圖。 硬件電路采用低功耗設計方法,使用低電壓、低功耗的基于ARM7內核的LPC2138/2148微處理器及微功率無線數傳模塊,將硬件電路功耗降到最低。采用SD卡作為存儲器,增加了數據存儲容量和數據可靠性。采用單軸加速度傳感器ADXL105作為沖次傳感器,具有高精度、低功耗、高可靠性的優點。CDMA模塊采用基于CDMA1X數據通信網絡的H7710,組成高速、永遠在線、透明數據傳輸的數據通信網絡。 軟件設計遵循模塊化設計思想,既考慮到各模塊功能的實現,又兼顧了系統總體的協調性。本系統軟件由工況傳感器軟件、手持機軟件、數據中繼單元軟件及數據中心軟件四部分組成。工況傳感器軟件、手持機軟件和數據中繼單元軟件由ADS集成開發環境編寫,并由AXD仿真調試器生成可執行代碼,最后通過EasyJTAG仿真器下載到微處理器芯片中。數據中心運行于服務器/客戶機工作模式,使用SQL Server數據庫。數據中心處理軟件由Visual Basic6.0編寫,運行于Windows操作系統中。 通訊網絡由無線數傳網絡和CDMA網絡組成,工況傳感器與數據中繼單元組成無線數傳網絡,采用ISM工作頻段,實現近距離無線通訊。數據中繼單元作為無線數傳網絡的中心節點,通過CDMA網絡與數據中心通信處理機相聯,實現數據的遠程傳輸。 本系統首次利用加速度傳感器與拉線位移傳感器相結合的方式,實現抽油井工況長期連續監測,提高了整個系統的可靠性;利用ARM單片機作為微處理器,低功耗電路設計,低功耗工作模式,延長了電池的壽命;無線數傳網絡與CDMA網絡相結合,兼具無線數傳網絡與CDMA網絡的優點,降低了整個系統的安裝和運行費用;數據中心采用服務器/客戶機工作模式,便于用戶共享數據。目前該系統的各部分均經過硬件、軟件及運行測試,已經在油田試運行。運行結果表明,該系統性能完善,運行可靠,安裝及維護簡便,取得了較好的效果。
標簽: CDMA ARM 遠程監測系統
上傳時間: 2013-07-12
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電動車蹺蹺板 本項目的任務是設計并制作電動車蹺蹺板,為了滿足設計要求,進行了各單元電路方案的比較論證及確定,系統以ATMEL 8位單片機ATMage16作為電動車的控制核心,選用了SCA100T型傾角傳感器測量蹺蹺板水平方向傾角,該傳感器靈敏度高、重復性好,便于與單片機接口,具有良好的線性變化;對于關鍵的小車動力部分,經過充分比較、論證,最終選用了控制精確的步近電機,其最小步進角0.9度,易于平衡點的尋找;系統顯示部分選用諾基亞5110液晶,串行接口,編程容易,美觀大方。采用單片機內部時鐘實現精確計時。最后的實驗表明,系統順利完成了設計的要求,并增加了傾角值的無線傳輸并上位機顯示的功能。
標簽: 電動車 蹺蹺板
上傳時間: 2013-05-19
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文中敘述了一種數字式傾斜測量儀設計, 該測量儀采用電位器式傾角傳感器, 將傾角轉換成與之成正比的直流電壓, 此電壓放大后, 通過A öD 轉換和標度變換, 顯示出被測傾角的精確數字。其傾角的測量范圍在- 20°~ + 20°,測量精度可達到±0. 01°。[關鍵詞]電位器式傾角傳感器 傾角數字測量
標簽: 數字式 傾斜儀
上傳時間: 2013-12-29
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本系統以單片機為核心 , 構建了由光電二極管檢測和比較 , 方位角和高度角雙軸機械跟蹤定位系統組成的自動控制裝置 , 設計出一套自動使太陽能電池板保持與太陽光垂直的自動跟蹤系統。在晴天檢測時能自動跟蹤太陽并實時回存正確數據 , 消除因季節變化而產生的積累誤差 , 在陰天時能自動引用晴天時的位置 , 控制精度高 , 具有廣泛的應用潛力。實現了追蹤太陽的效果 , 達到提高發電效率的目的。
標簽: 單片機 太陽能電池 自動跟蹤系統
上傳時間: 2013-10-26
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為提高聚光光伏發電的太陽能利用率,提出了一種環形軌道式光伏發電雙軸跟蹤系統的設計方案。系統采用DSP控制伺服電機的方法,利用空間電壓矢量脈寬調制(SVPWM)技術,形成了閉環的位置伺服控制。通過MATLAB/SIMULINK進行了速度環仿真,結果表明該系統運行穩定,具有較好的靜態和動態特性。
標簽: DSP 聚光光伏 發電 自動跟蹤系統
上傳時間: 2013-10-10
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提出了一個具有跌倒定位和遠程報警功能的無線跌倒監控系統。跌倒監測是基于人體跌倒過程中加速度曲線的變化特性,由三軸加速度傳感器和ARM處理器實現;同時介紹了一種新穎的基于ZigBee的定位方法,當監測到人體跌倒時, 一個帶有跌倒位置的報警信息將立即發送到醫護人員的移動手機上。實驗結果表明,本系統可以100%監測到人體跌倒,提供精度為1 m的精確定位,使醫護人員在5 s內收到跌倒報警信息。
標簽: ZigBee 定位 檢測系統
上傳時間: 2013-12-04
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MPU6050數據分析與濾波,三軸加速度傳感器
標簽: 6050 MPU 數據分析 濾波
上傳時間: 2013-10-15
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LPC935的AD采樣源碼,VTI傾角傳感器的應用
標簽: LPC 935 采樣 源碼
上傳時間: 2015-06-10
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可以通過向電子指南針模組發送不同的命令字,得到X 軸和Y 軸磁性傳感器的測量值,經過計算可 以得到電子指南針模組與正北方向的順時針夾角。
標簽: 電子 模組 發送 命令字
上傳時間: 2014-01-21
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本設計以P89V51RD2FN單片機為電動小車的控制核心,采用MSA-LD2.0傾角傳感器實時測量蹺蹺板的傾斜角,用ST198光電傳感器檢測黑色引導線監測小車運動。光電傳感器和傾角傳感器模塊把實時測量信號饋送至單片機,利用專用細分芯片TA8435H驅動步進電機,以脈寬調制式斬波方式對步進電機步進角進行細分,控制和調節小車速度。采用增量式PID控制算法確保小車能夠達到平衡;用RT128×64M液晶顯示時間、角度等參數。經測試表明:小車各項性能指標達到設計要求,能夠實現30秒內小車行駛到規定點,并保持蹺蹺板平衡;在蹺蹺板一端配重可調整的情況下,小車也能自動找到平衡點并保持蹺蹺板平衡。
標簽: P89 2FN 89V V51
上傳時間: 2013-12-07
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