概述

隨著中石化四化建設工程的完成，數以百萬計的傳感器部署到抽油井井場，它們通過Zigbee無線網絡與RTU連接，接收RTU命令，向RTU傳送采集數據，并通過無線網橋將數據傳送到服務器中。四化工程的質量好壞主要體現在數據準確性和連續性上，但長期以來缺乏一套能夠迅速、準確判斷井場數據鏈路故障的手段和工具。抽油井井場數據鏈路分析儀通過對井場RTU與傳感器間的數據通訊采用Sniff（嗅探）技術進行偵聽和記錄，計算數據采集傳輸效率、網絡丟包率，分析數據格式的規范性，準確定位故障點及原因、判斷系統通信質量。

分析儀專用于抽油井井場設備（含RTU、無線和有線儀表）的運行工況檢測、分析、診斷，適用于油田四化項目建設中和運維中的油井工況分析和故障診斷。

功能

?     自動對井場設備的工作過程全記錄；

?     自動按照zigbee2007通訊協議和油田四化規范解析數據；

?     自動判別各傳感器對于zigbee通訊協議及四化協議的符合度；

?     自動判別各傳感器與RTU的通訊過程對于四化協議的符合度；

?     自動計算網絡丟包率，判斷網絡傳輸質量；

?     自動對系統故障部位及原因進行診斷分析；

?     自動按規定格式出具智能分析診斷報告。

特點

（1）、針對性

·儀器的硬件和軟件的設計完全遵循油田四化的標準和規范。

·通過偵聽Zigbee無線通訊過程，獲取RTU和各儀表的運行、通訊狀態和參數、數據，從而確定設備工況是否正常、儀表參數是否規范、采集和傳輸數據是否準確、及時。

（2）、便捷性

?     檢測時儀器主機不需要特殊的安放位置及環境要求，不需要與井場設備連線；

?     軟件不要求檢測人員具備專業知識，操作簡便，只需要輸入被測井的井號就能自動啟動和完成全部的檢測過程。

（3）智能化

·能自動啟動和完成檢測過程（只需輸入井號）。

?     自動保存全部的檢測數據，能實現檢測過程的回放；

?     自動按照zigbee2007通訊協議和油田四化規范解析數據；

?     自動進行故障部位及原因的診斷；

?     自動按規定格式出具分析診斷報告。

（4）安全性

?     檢測期間，儀器主機不需要接觸井場的任何設備，不需要中斷油井的生產及數據的采集傳輸，不需要開關任何設備的電源、拆卸閥門等，甚至不需要操作人員接近井場設備（距離可達5~10米以上）。

?     檢測過程中的任何操作失誤，都絕對不會改變RTU和各儀表的工作模式、工作參數和工作狀態。

原理

嗅探技術基于被動偵聽原理，通過抓取網絡上所有的傳輸，監視網絡的狀態、數據流動情況以及網絡上傳輸的信息進行分析。它適用于在現場快速地對網絡和應用問題故障診斷，真正了解網絡的故障和運行情況?；诒銛y式硬件和軟件的解決方案，能夠極大地簡化發現和解決網絡問題的過程，讓用戶獲得強大的網絡和應用故障診斷功能。

鏈路檢測分為5個節點監測：節點一：井場儀表；節點二：采集鏈路；節點三：數據匯聚上傳終端；節點四：數據接收節點；節點五：入庫數據。

通過對于5個節點的數據比對，得出現場數據的準確性，實時性，完整性的判定結果。

偵聽監測系統結構圖

軟件

1、油井工況

主要用于油井檢測過程，當界面展現了RTU和所有無線儀表的參數、數據等信息和油壓、套壓、油溫曲線、示功圖曲線后，檢測即完成。

油井工況圖

2、油井數據表

主要用于對采集數據的詳細分析，如各儀表的類型、序號是否有錯，是否按設定時間間隔發送數據，RTU是否發出過示功圖采集命令，載荷位移傳感器發送的位移載荷數據包是否完整等（下表中就缺少了無線角位移傳感器的第0~3幀數據包）。

油井數據表

3、Zigbee數據表

主要用于缺少無線網絡參數或無線數據傳輸出現故障的油井，當缺少油井網絡參數或參數錯誤時，用戶可通過信道掃描找到正確的無線信道和網絡ID，通過對Zigbee數據包的解析，可以分析各設備的發射信號強度是否正常、發送及應答數據包數量是否匹配、油井的網絡ID、各設備的網絡地址是否正確等，從而找出故障的原因。

 Zigbee數據表

  產品外觀