无线钻井参数监测系统的设计与实现

摘要

本文对现存的组建钻井井场无线传感器网络中的几个问题,提出了基于ZigBee协议和低功耗微处理器的无线钻井参数监测系统的设计.针对性地提出组网方法,降低了自组织网络的复杂度,提高了网络的效率及节点的自适应能力,通过硬件和软件的有效结合,完成了对传感器模块、微处理器模块、无线收发模块的动态电源管理,实现了传感器节点的低功耗设计,实现了绞车、泵冲/转盘转速、大钩负荷、立/套压无线传感器节点.在一次性高能电池与可充电电池结合供电技术上进行了尝试.经现场试验,该系统对钻井井场环境具有很强的适应性,有较高的可靠性及扩展性.rn 本文介绍的无线传感器监测系统针对钻、录井现场作业特点，应用了较多的新技术，以期实现可靠、实用、高效的设计目的，突出无线网络在现场使用的优势。经过多次现场试验和改进工作，整个系统已经初步完成了产品化设计。该系统的应用能够有效弥补石油钻井现场现有的有线监控系统的不足，在非常规勘探、海洋钻井等领域更具有明显的优势，对保证钻井高效和安全生产具有重要意义。