基于物联网的油田远程自动化控制系统研究

引言：在进行现代化的行业发展中，互联网技术以及信息技术高速的运用下去，这样导致在生产的形式与内容上，都受到了技术方面的影响。其中石油开采的处理当中，需要结合自动化的技术形式，进行全面的行业未来油田开采与发展，并形成自动化的控制方式，符合人们多样化的需求。

1 油田自动化技术背景

当前进行油田的工程建设中，采用自动化控制系统，能够让采油施工现场，组成一个局域网，这样就可以利用物联网的方式，进行全面的数据信息传输与通信，在每一个采油施工现场，都需要对应一个物理信息，并利用物联网的方式，实现信息方面的交流与共享。在后续利用相关信息化技术，可以实现信息创新的模型搭建。例如，采用现场人员与管理者之间的同步、准确交流，让相关管理人员随时对工程开展进程，实现全面具体的数据采集与评估。在不同的采油工程建设中，利用现代化的信息技术，实现对现场建设的同步管理，并及时进行现场信息共享以及交流。在后续进行分布式的自动化控制当中，也相应的极大提升了管理效率，对物联网油田远程自动化的控制系统进行搭建，也能够满足提升油田勘探管理效果的需求^[1]。

2 系统框架设计

在基于物联网技术的油田远程自动化系统的设计，涉及到系统内部的自动化控制，以此对勘探、开发、建设以及自动测控的各个方面，都起到了自动化控制的效果，并进行后续的便捷处理。

2.1 物联网设计

在当前进行物联网的提出之后，已经广泛的运用到了智能家居、电话远程控制、电子监控等诸多的领域中。特别是在物联网技术全面进入到电信项目之后，使得为了进一步的实现远程自动化的控制效果，就需要伴随着油田工程对自动化控制的多方面需求，以及保持物联网进入到油田工程之后，进行相应的建设与处理。在油田工程的建设与管理中，需要从感知层的设计方式，利用无线传感技术，将油田当中的各种信息，都进行模型的建立与分析。而网络层则是将这些数据信息，整合为数据库，并进行数据信息的联网传输，这样使得网络信息传输实现共享的效果。在应用层的设计中，则是将数据信息库进行远程自动化的控制与处理。特别是进行相应的系统搭建中，基于油田工程的现场与管理闭环控制，始终为油田工程的后续开发与监管，形成良好的效果^[2]。

2.2 远程控制原理

在利用物联网技术，可以对油田当中的各种模块实现自动化的设计与开发。例如，进行油田勘探系统、油田开发系统以及工程进度管理系统的搭建，都可以形成符合油田生产的系统类型，为后续的生产形成良好的管理效果。

另外，在进行油田开发的过程中，还需要加强油田地质资料与数据方面的对比分析，特别是在进行计算机技术以及数据分析的环节，始终需要结合紧密性与客观性，这样便可以从复杂的勘探数据当中，了解到地质资料的内部情况，形成良好的数据信息处理效果。

在采油工程辅助系统的设计中，需要充分考虑到采油辅助技术问题，确保技术可以发挥作用，同时还要发挥出信息化技术的便捷性与高效性优势，保证工程及时了解到系统运行的效果。在后续进行信息化处理的过程中，该系统可以很好的对内部工作人员进行安全方面的电子信息化的检测与管理，特别是在后续管理的细节处理上，全面实现可视化的检测与处理。

工程进度与地面管理的建设工作，一直都是油田管理的关键环节，因此只有保障在对工程进度以及地面建设进行全面控制，可以很好的完成后续的工程建设与推进。在物联网技术的使用当中，利用搭建的自动化控制系统，可以很好的保障油田工程的建设，实现不同生产环节的信息共享、管理以及自动化远程方面的控制。

2.3 自动化控制系统设计

基于物联网的设计油田自动化的控制系统搭建中，主要是对于管理者与油田工作人员进行及时的沟通与交流提供帮助。在进行信息传输的环节，需要保持及时性、便捷性，特别是进行油田现场的数据信息处理当中，需要进行现场无线传感网络的数据信息采集、处理、加工以及传输。在后续进行记忆知识库，以及随时的进行知识方面的传输，并在后续进行闭环管理、生产经营方面的自动化控制，在基于物联网下的油田自动化控制系统设计中，利用感知网将信号采集信息，发送到网络层当中，并进行远程自动控制，为工程人员提供良好的参考。

特别是在进行油气开发的环节，需要在具体的采油过程中，针对不同的方位的油含量进行确定，同时应用自动化控制系统，在物联网之间通过传感器进行信息采集，实现自动化的采油。这样的处理方式下，就可以实现智能分析、自动控制的技术效果。在后续自动化控制系统的处理当中，也相应的需要提前进行施工建设，提供良好的技术处理效果。

3 系统关键技术

伴随着物联网技术的发展，使得越来越多的技术应用到了石油行业的发展中。其中温度、湿度传感器技术、二维码技术、GPS定位技术以及远程导航控制技术，都可以很好的在石油产业的发展中，发挥出相应的作用与价值。特别是对于有油田的地下勘探、地上采集、生产加工等各种工作流程中，由于基本流程比较复杂，因此更加需要利用良好的自动化控制技术，提供良好的技术支撑。

3.1 信息采集

在进行油田勘察的过程中，需要利用多个信号进行传感器的使用，并确定出具体的信号采集信息。例如，利用多种方式进行油田勘察，明确出地层的参数信息，这样进行集中的传输与分析，可以了解到具体的信号内容。在信号传输的环节，可以实现历史数据的分析，因此为后续的工作开展提供良好的参考。

3.2 命令传输阶段

在进行远程控制终端的处理中，采用的CPU接收到地面的信息数据之后，就需要命令计算机指令解释地面的信息。为了全面的保障数据传输的可靠性，这时需要了解到工作现场各区域之间的通信数据信息，并利用并行总线的处理方式，强化对不同信息的处理。在后续进行编码分析转换链接，需要完成数据的串行，以及加强后续逆向分析的信息，以此实现命令方面的传输。

3.3 应用层

在应用层的处理当中，主要是利用物联网的技术形式，将油田在现场的不同传感节点，进行信息方面的传输与汇总，从而建立数据库，这样的数据库可以为后续的生产与操作提供良好的基础。

总结：综上所述，进入到油气开发新阶段之后，使得石油产业的发展更加需要引入先进的信息技术，其中基于物联网技术下的远程自动化控制系统，可以很好的避免过多的人力资源投入，也相应避免受到人为因素的影响，导致生产当中的一些安全隐患。

参考文献：