物聯網技術在油田中的應用

如今物聯網技術已經走進了我們的日常生活中，給我們帶來了良好的生活體驗。那么在石油開采中物聯網技術都有哪些應用呢？下面我們一起來了解。

近年來物聯網的使用已然成為社會熱點，被大量使用在各個領域 ，如智能電網、公共交通、智慧工廠等，數字油田也是其中之一。

數字油田指的是油田企業在生產 、管理上過程中，運用物聯網技術、傳感器技術實現油田的信息化、平臺化管理。在油田的運行過程中，通過傳感器采集的各類信息，經過無線傳輸匯聚到云端，在云計算服務的賦能下，幫助油田的高效、穩定的運轉。

數字油田是廣大的油田企業今后進步發展的方向，也是保證可持續發展，強化競爭力的表現之一，伴隨著油田開發進一步的發展 ，物聯網技術會成為推動數字油田向高智能趨勢發展的重要手段。

數字油田

在油田中，物聯網技術主要作用是傳輸傳感器采集到的數據。傳感器將對油田作業的全過程進行監測，同時會把采集到的數據利用無線網絡上傳到控制中心，由控制中心完成數據的處理和分析，最終對被測對象進行實施控制和回饋。物聯網技術對數字油田具有非常重要的意義，下面列舉一些物聯網技術的價值：

在油田物聯網建立和完善的過程中，數字油田要得到一些數據，這些數據都是在油井、轉接站、注水站、配水間等位置且通常是一些電流數據，油田員工應該需要實時掌握罐內的液位、流量、可燃氣體體積分數等相關的信息。所有的傳感器都通過無線傳輸方式（Zigbee/LoRa）傳輸至數據采集傳輸終端（RTU），由RTU傳輸至生產基地服務器。整個無線采集傳輸系統采集的參數包括：載荷、位移、壓力、溫度、電參量、流量等。其中采集系統包括：遠程終端單元（RTU）、無線壓力傳感器、無線溫度傳感器、無線流量計等。

油井口監測示意圖

在油田的物聯網化建設過程中離不開無線模塊尤其是ZigBee和LoRa的數據傳輸。致遠電子的LoRa和ZigBee方案如下：

LM400TU LoRa無線模塊

1、LoRa組網透傳模塊內部采用透明傳輸協議，仿佛在模塊間搭建起無形的傳輸線。用戶無需了解復雜的無線傳輸協議，即可快速實現網絡搭建，大大降低了工程安裝成本及施工的復雜度。

2、LoRa組網透傳模塊出廠內置自組網透明傳輸協議。并且根據用戶實際的應用需求，可提供LoRaWAN協議、LinkWAN協議或CLAA協議等。用戶可直接開發應用，大幅縮短研發周期。

3、LoRa組網透傳模塊除了具備完善的入網、退網、信道劃分、節點管理和白名單等功能外，將組網過程簡化為一鍵操作，讓用戶配置網絡更加便捷。

4、在自組網模式下， LoRa組網透傳模塊可自動判斷現場的信道使用情況，選擇空閑、干凈、可靠的信道進行組網通信，有效避免同頻段干擾。

ZM32 Zigbee模塊

1、ZM32系列高性能ZigBee模塊在不加PA的情況下就可以達到19dBm的發射功率，配合-99dBm的接收靈敏度，可提供超過3.3km的視距通信距離，在穿墻能力和鄰道抑制性能上也有顯著提升。

2、ZM32系列高性能ZigBee模塊具有強大的組網能力，可一鍵自動組建Mesh網絡，支持最高200個節點的非輪詢Mesh組網，100臺設備自組網時間不超過100秒。

3、ZM32系列ZigBee模塊支持三種通信方式：短地址通信、可修改的MAC地址通信以及指定數據幀內的某一部分作為地址通信，三種通信方式可通過AT指令動態切換。

4、ZM32系列ZigBee模塊支持AES128通信加密和新設備登錄加密，采用非法設備從空中抓包也無法獲取數據，保障數據傳輸安全。