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摘 要：文章从物联网RTU技术基本概念出发，描述了运用RTU技术构建数字油田的实际运用，分析该技术在建设数字化井场中的作用。石油物联网技术不仅能集成石油勘探开发生产信息，还可以实现油田业务与技术的整合，进一步拓宽油田勘探开发建设对数字井场的物联网技术进行研究，提出一种运用无线传感方式的先进RTU技术，达到对抽油机远程控制的目的。经过文章分析，了解物联网技术能够满足油田中作业的需求，简化石油开采过程及优化生产步骤。
关键词：物联网 数字化井场 RTU
引言
传统式油田作业方法对于人力的耗损较为严重，靠人力开采、人力生产以及人力发现故障。这种方式不仅需要较多的人数也有一定的危险性，如抽油机发生故障时，依靠人工的发现往往会错过最佳维护时间，容易造成人员伤亡及企业的经济损失。传统式油田往数字化油田发展转变已是必然趋势，数字化油田优势在于能够高效地发现地下油矿的情况及变化，可利用物联网RTU技术对其进行远程监控，提高企业的生产效率和人工作业的安全性。
一、RTU技术概述
1.RTU概念
RTU技术即远房数据终端，用于远程掌握数据的采集和监控情况。主要工作方式是通过GPRS传输用户的信息数据到PC机上，达到远程传输数据的目的。RTU能够与一般的远程无线通信设备串连，传输数据，目前，如工业远程数据通信、无线测控、GPRS实时数据传输等都能运用它进行数据监控，为工业数字化发展提供了易操作、高安全性、低成本的远距离无线通信技术[1]。
2.RTU发展历程
RTU技术发展至今经历了多个改革的阶段，一代RTU技术只能用于采集简单的数据，以及控制开关量的功能，对于数据处理能力和通信能力都较弱，现场采集的数据需要先发送到数据控制中心，再由数据控制中心对数据进行处理，传输数据消耗时间较长，会有数据传输中断的现象，并且采用的大多数是非标准协议，此时的RTU技术有待完善。
半导体技术的迅速发展带动RTU的核心处理器功能日益增强，RTU的数据处理能力得到大幅度拓展，能够实现相对于一代而言更复杂的数据计算和更标准的通信协议，不在依赖控制中心处理数据信息等。
如今，网络和通信技术的发展带动了RTU技术更智能的发展。现代的RTU技术接收到数据后，可以自动判断数据是否需要立即上报给控制中心，或在接收到要求时再向控制中心传输。并且，现代的RTU技术可自行检查网络中断情况并自行重新连接，在网络中断后立即保存数据到数据库中，保障了数据不丢失和实时性。甚至现代的RTU技术能够向几个控制中心同时传输数据。
现代的RTU技术在接收到数据时可对数据进行加密，也可以拒绝未授权访问者的访问，保障数据的安全性，避免数据被非法拦截[2]。
二、物联网技术与数字化井场相结合
1.采集数据
首先，在悬绳器上安装加速度传感器和载荷传感器，之后，传感器通过对抽油机光杆运动速度的测量，再将得到的速度值进行计算，所得值就是抽油机的工作运动位移值，这种计算方法称之为载荷位移数据采集法，传感器通过无线通信方式将数据传输至接收平台，接收平台把接收到的位移功图信号通过RS485通信接口传输给PC机。这种方法中传感器设备能够对数据进行精确测量，安装简捷，便于操作，无安全隐患[3]。
2.无线网络处理
传统的物联网技术需要很多电线辅佐作业，不仅对施工现场的工作加大了难度，而且维护抽油机监测系统难度系数也大，成本也较高。通过引入智能RTU技术，可以实现传感器安装启动后自动寻网，连接无线网络后就自动搜集数据并发送，将数据实时传送至PC机。这一形式，所有传感器节点都与控制中心通信，两个传感器节点之间的数据通过中心节点进行传输，形成一个巨大的网络。这种网络结构灵活，对井场各种数据的监控更加便利。这种网络的工作形式增强了数据的传输力度和传输数量。井场RTU用于平台综合数据管理和应用，传感器接收数据并初步处理后，通过光纤、GPRS、3G等网络方式传输数据至控制中心的PC机上[4]。
3.对井场抽油机的实时监控
当抽油机工作异常、油井井筒需要作业、发生突发情况等现象时，抽油机上的电流传感器会及时的察觉出来，通过网络信号进行远程自动报警，通过传感器收到的数据和信息，自动判断油井出现的故障详情，并告知技术人员。同时PC机客户端能够通过控制中心对抽油机远程操作，进行关闭或启动行为。传感器接收到的各种数据，经过无线网络的传输后进入控制中心，控制中心将数据整合、储存或使用，能够检查油井、油层、油藏变化等多方面信息。
三、结语
物联网技术在数字化井场建设中的应用对于油井抽油机监测、油井情况的实时跟踪以及井下安全情况的实时掌握有着十分重要的作用。
首先，将数字传感器安装在油井抽油机光杆中，可以检测抽油机的工作情况，将油井数据传输利用网络或通讯技术传达至控制中心，达到对抽油机工作情况远程操控的目的。
其次，通过无线传感器的研发，利用传感器自动实现自动寻找传输地址，已完成数据传输，做到少人工、高效率、低成本的数字化井场作业，而这也是井场监测技术中的一次革命。
最后，将物联网RTU技术用于数字化井场建设，能够简捷、精确的实现井场实时数据的收集和跟踪，利用有效数据提高油田生产效率，提高油田作业产量。
综上所述，以物联网络RTU技术为基础的数字化井场建设中，改变其生产方式能够大幅度提高其生产效率，降低人工成本和企业的资金投入，使数字化井场发展的更好。因此可以看出，利用RTU技术引进井场中所带来的高效率生产，将油田的作业形式进入数字化时代，提高企业产量，推动我国经济发展，这种高新技术在油田产业发展中有着划时代的意义。
参考文献：
[1]韩卫国. 物联网背景下的数字化油田站控系统[J]. 工厂自动化，2012.
[2]沐峻丞，檀朝东，黄晶涛，等. 运用物联网技术构建数字化油田[J].中国石油和化工， 2010（09）.
[3]王权.油田信息化的新阶段）数字油田时代[J].数字化工，2010（09）：4-6.
[4]王殊，阎毓杰，胡富平，等.无线传感器网络的理论及应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009：32-35.
关键词：物联网 数字化井场 RTU
引言
传统式油田作业方法对于人力的耗损较为严重，靠人力开采、人力生产以及人力发现故障。这种方式不仅需要较多的人数也有一定的危险性，如抽油机发生故障时，依靠人工的发现往往会错过最佳维护时间，容易造成人员伤亡及企业的经济损失。传统式油田往数字化油田发展转变已是必然趋势，数字化油田优势在于能够高效地发现地下油矿的情况及变化，可利用物联网RTU技术对其进行远程监控，提高企业的生产效率和人工作业的安全性。
一、RTU技术概述
1.RTU概念
RTU技术即远房数据终端，用于远程掌握数据的采集和监控情况。主要工作方式是通过GPRS传输用户的信息数据到PC机上，达到远程传输数据的目的。RTU能够与一般的远程无线通信设备串连，传输数据，目前，如工业远程数据通信、无线测控、GPRS实时数据传输等都能运用它进行数据监控，为工业数字化发展提供了易操作、高安全性、低成本的远距离无线通信技术[1]。
2.RTU发展历程
RTU技术发展至今经历了多个改革的阶段，一代RTU技术只能用于采集简单的数据，以及控制开关量的功能，对于数据处理能力和通信能力都较弱，现场采集的数据需要先发送到数据控制中心，再由数据控制中心对数据进行处理，传输数据消耗时间较长，会有数据传输中断的现象，并且采用的大多数是非标准协议，此时的RTU技术有待完善。
半导体技术的迅速发展带动RTU的核心处理器功能日益增强，RTU的数据处理能力得到大幅度拓展，能够实现相对于一代而言更复杂的数据计算和更标准的通信协议，不在依赖控制中心处理数据信息等。
如今，网络和通信技术的发展带动了RTU技术更智能的发展。现代的RTU技术接收到数据后，可以自动判断数据是否需要立即上报给控制中心，或在接收到要求时再向控制中心传输。并且，现代的RTU技术可自行检查网络中断情况并自行重新连接，在网络中断后立即保存数据到数据库中，保障了数据不丢失和实时性。甚至现代的RTU技术能够向几个控制中心同时传输数据。
现代的RTU技术在接收到数据时可对数据进行加密，也可以拒绝未授权访问者的访问，保障数据的安全性，避免数据被非法拦截[2]。
二、物联网技术与数字化井场相结合
1.采集数据
首先，在悬绳器上安装加速度传感器和载荷传感器，之后，传感器通过对抽油机光杆运动速度的测量，再将得到的速度值进行计算，所得值就是抽油机的工作运动位移值，这种计算方法称之为载荷位移数据采集法，传感器通过无线通信方式将数据传输至接收平台，接收平台把接收到的位移功图信号通过RS485通信接口传输给PC机。这种方法中传感器设备能够对数据进行精确测量，安装简捷，便于操作，无安全隐患[3]。
2.无线网络处理
传统的物联网技术需要很多电线辅佐作业，不仅对施工现场的工作加大了难度，而且维护抽油机监测系统难度系数也大，成本也较高。通过引入智能RTU技术，可以实现传感器安装启动后自动寻网，连接无线网络后就自动搜集数据并发送，将数据实时传送至PC机。这一形式，所有传感器节点都与控制中心通信，两个传感器节点之间的数据通过中心节点进行传输，形成一个巨大的网络。这种网络结构灵活，对井场各种数据的监控更加便利。这种网络的工作形式增强了数据的传输力度和传输数量。井场RTU用于平台综合数据管理和应用，传感器接收数据并初步处理后，通过光纤、GPRS、3G等网络方式传输数据至控制中心的PC机上[4]。
3.对井场抽油机的实时监控
当抽油机工作异常、油井井筒需要作业、发生突发情况等现象时，抽油机上的电流传感器会及时的察觉出来，通过网络信号进行远程自动报警，通过传感器收到的数据和信息，自动判断油井出现的故障详情，并告知技术人员。同时PC机客户端能够通过控制中心对抽油机远程操作，进行关闭或启动行为。传感器接收到的各种数据，经过无线网络的传输后进入控制中心，控制中心将数据整合、储存或使用，能够检查油井、油层、油藏变化等多方面信息。
三、结语
物联网技术在数字化井场建设中的应用对于油井抽油机监测、油井情况的实时跟踪以及井下安全情况的实时掌握有着十分重要的作用。
首先，将数字传感器安装在油井抽油机光杆中，可以检测抽油机的工作情况，将油井数据传输利用网络或通讯技术传达至控制中心，达到对抽油机工作情况远程操控的目的。
其次，通过无线传感器的研发，利用传感器自动实现自动寻找传输地址，已完成数据传输，做到少人工、高效率、低成本的数字化井场作业，而这也是井场监测技术中的一次革命。
最后，将物联网RTU技术用于数字化井场建设，能够简捷、精确的实现井场实时数据的收集和跟踪，利用有效数据提高油田生产效率，提高油田作业产量。
综上所述，以物联网络RTU技术为基础的数字化井场建设中，改变其生产方式能够大幅度提高其生产效率，降低人工成本和企业的资金投入，使数字化井场发展的更好。因此可以看出，利用RTU技术引进井场中所带来的高效率生产，将油田的作业形式进入数字化时代，提高企业产量，推动我国经济发展，这种高新技术在油田产业发展中有着划时代的意义。
参考文献：
[1]韩卫国. 物联网背景下的数字化油田站控系统[J]. 工厂自动化，2012.
[2]沐峻丞，檀朝东，黄晶涛，等. 运用物联网技术构建数字化油田[J].中国石油和化工， 2010（09）.
[3]王权.油田信息化的新阶段）数字油田时代[J].数字化工，2010（09）：4-6.
[4]王殊，阎毓杰，胡富平，等.无线传感器网络的理论及应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009：32-35.