需求分析
油田采油區面積廣闊，采油機數量眾多，油田管理生產單位需要通過無線方式對井口各項儀表、傳感器、視頻監控圖像進行實時采集。其中機井的工作壓力、采油時電壓、蒸汽溫度等數據量較小，但要求可靠性高，多采用RTU采集，再通過無線路由器轉發至無線網絡；另外針對人員安全和設備狀態的視頻監控數據量較大，需要無線傳輸網絡有較大帶寬，并且信號穩定可靠。
解決方案
數據采集終端RTU負責井口采油設備的生產狀態、管道壓力、設備溫度等傳感數據的采集，井口位置RTU通過以太網/RS485/RS232接口與網關相連，再通過接入LTE網絡。當RTU需要上報數據的時候將數據直接送往與網關相連的接口，此時網關就會把收到的數據原封不動地發送到數據中心服務器主機。當數據中心下發的命令或數據通過通道傳輸到網關后，網關通過與RTU相連的接口將數據送到RTU，從而實現了數據雙向透明傳輸。
系統網管可以實現對網關進行遠程管理、升級以及故障告警，可實現一套網管對網關進行狀態監測，方便油田運營中心進行在線管理。
系統網絡拓撲圖
方案特點
采用無線組網方式，解決了油田分布散且偏遠的困難，完全不受地理和采集點的約束，而且利用公共網絡組網方便，費用低廉；
采用數據中心統一管理的組網方式，由于網關同時也支持MODBUS協議，網管可讀取RTU設備及傳感器設備狀態，方便通過統一網管監測整網設備參數；
采用高性能工業級處理器以及看門狗等安全機制設計，保證網關設備通信中斷后會自行檢測然后自動斷電重啟，保證網關永遠在線，通信鏈路永遠正常；
采用多中心設計，可同時設置多個中心監控采集現場，避免因某個中心網絡不穩定或者關閉導致無法對礦井現場進行監控而產生安全隱患；
支持遠程網管直接對網絡參數進行相應的配置和版本升級，達到時間和人力的合理利用；
高規格材料選配，可在-40~70oC、相對濕度 95%(無凝結)環境下正常工作。
