紫金橋軟件與數(shù)傳電臺實現(xiàn)油田信息化

當(dāng)前企業(yè)信息化程度越來越高，采油廠各站點間的聯(lián)系已經(jīng)不再局限于電話手機的傳統(tǒng)模式。通訊可以分為有線和無線兩種，有線一般需要具有可用的以太網(wǎng)絡(luò)，整體搭建較為復(fù)雜；現(xiàn)有無線通訊的方式主要有GPRS，數(shù)傳電臺等方式，由于油田生產(chǎn)的特殊要求這里提供紫金橋軟件與數(shù)據(jù)電臺油田實現(xiàn)信息化的解決方案。

數(shù)傳電臺是無線數(shù)據(jù)傳輸電臺的簡稱。用無線數(shù)傳電臺方式實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視與控制，相對于架設(shè)專用電纜（或光纜）、租用電信專線等，具有造價低廉、施工快捷、運行可靠、維護簡單、適應(yīng)性強、擴展方便等優(yōu)點。

根據(jù)國家無線電管理委員會頻率規(guī)劃，將223.025～235.000MHz作為遙測、遙控、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)使用的頻段，其中229.0～235.0MHz 頻段在北京地區(qū)用于射電天文業(yè)務(wù)。其他業(yè)務(wù)不得對其產(chǎn)生有害干擾。用于近距離（１　km以內(nèi)）操作時應(yīng)≤0.5W，設(shè)置在城區(qū)、近郊區(qū)時應(yīng)≤5 W，設(shè)置在遠郊區(qū)、野外時應(yīng)≤25 W。

數(shù)傳電臺有發(fā)射功率限制，傳輸距離最大只有數(shù)十公里，而且，超長距離的發(fā)送需要大功率發(fā)射，因此需要提供大功率電源。這一特性決定了數(shù)傳電臺的應(yīng)用只能限定在一定的區(qū)域范圍內(nèi)。

數(shù)傳電臺組成的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)單獨占用１個頻率資源，在同一頻點上，同時只能有１個設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。一般采用中心對遠端多點的通信分配方式，采用輪詢方式查詢數(shù)據(jù)，輪詢周期與電臺數(shù)量有密切關(guān)系。假設(shè)訪問１個站點需要0.5 s，輪詢等待超時時間設(shè)定為3 s，系統(tǒng)有100個終端，那么在所有終端工作正常情況下，輪詢周期是0.5×100=50 s，如果有1臺終端由于設(shè)備故障、頻率干擾等原因?qū)е聜鬏斒。到y(tǒng)在此終端將等待3 s，輪詢的最長周期可能是3×100=300 s。

數(shù)傳電臺的輪詢模式以及覆蓋范圍，決定了網(wǎng)絡(luò)的容量有一定限度。數(shù)傳電臺的建設(shè)成本除了數(shù)傳電臺的采購成本外，還包括架設(shè)建塔臺、天線等基站建設(shè)成本，傳輸距離越遠，基站建設(shè)成本就越大。數(shù)傳電臺由用戶單位自行建造，無需繳納通信費用，但頻率占用費以及對電臺設(shè)備的維護費用是筆不小的開銷，電臺數(shù)量越少，單位成本就越高。

數(shù)傳電臺建設(shè)受城市建設(shè)影響大，建設(shè)好的數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)很可能被城市中新增的高大建筑所阻擋，樓群對電波的反射、折射有著很大的影響，自建電臺數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)必須針對城市建設(shè)中出現(xiàn)的情況不斷調(diào)整網(wǎng)絡(luò)，包括移動天線位置、增加天線高度等，必要時可能會根據(jù)無線電管理機構(gòu)的要求調(diào)整頻率。這些在后期運行成本中占據(jù)了很大的份額，而且具有很大的未知性。

具體實現(xiàn)，在油井和計量間設(shè)置數(shù)傳電臺。其中油井采用可連接電臺的RTU，服務(wù)器端根據(jù)事先定義好的命令格式通過連接電臺發(fā)送命令采集數(shù)據(jù)；計量間可以采用油井的方式使用RTU，也可以根據(jù)需要增加數(shù)采機，再通過數(shù)采機外接電臺與服務(wù)器端通訊。

實際與紫金橋軟件配合使用中，可以將電臺等同于串口線，采用紫金橋串口服務(wù)器或者ModBus Server等方式傳輸數(shù)據(jù)。

串口服務(wù)器是一種專門針對串口通訊的一種分布式搭建的方式，只需在通訊的兩端簡單設(shè)置紫金橋軟件便可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸，如果距離比較遠(如10公里)，而且當(dāng)?shù)赜譀]有電話網(wǎng)時，可以考慮使用串口+無線電臺方式。計算機直接與電臺相連，電臺之間實現(xiàn)遠程通訊；ModBus Server是紫金橋軟件的自帶的一個ModBus格式的數(shù)據(jù)傳輸方式，可以將數(shù)據(jù)以ModBus協(xié)議格式發(fā)出，供其他支持ModBus協(xié)議的設(shè)備采集數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C（服務(wù)器），利用紫金橋軟件的強大功能，方便的實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示，歷史數(shù)據(jù)保存，趨勢分析，數(shù)據(jù)統(tǒng)計，事故追憶，報警通知等。

利用紫金橋Web發(fā)布功能，將服務(wù)器中信息發(fā)布到以太網(wǎng)上使信息化程度更加完善。

數(shù)傳電臺的方式適用于數(shù)據(jù)量較小，對實時性要求不高的情況。在通訊距離上也有所限制，可以通過一定區(qū)域設(shè)置一臺數(shù)采機作為中轉(zhuǎn)，另外由于油井計量間都分布在比較空曠的地域減少了建筑物對無線電波的影響。