隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,油氣田數(shù)字化進(jìn)程不斷加快,各種適用于油氣井口數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕鉀Q方案層出不窮。由于石油、天然氣生產(chǎn)環(huán)境的特殊,導(dǎo)致油氣井位置偏遠(yuǎn)且分散,使得數(shù)據(jù)采集和設(shè)備監(jiān)控變得困難,而且數(shù)據(jù)傳輸成本較高。針對(duì)以上問(wèn)題,本文提出了一種基于NB-Io T(Narrow-Band Internet of Things,窄帶物聯(lián)網(wǎng))技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)智能控制方案。該方案將NB-Io T技術(shù)運(yùn)用到油氣田智能化管理中,充分利用其遠(yuǎn)距離、低速率、低功耗、大容量的優(yōu)勢(shì),解決處于偏遠(yuǎn)地區(qū)、地理位置分散的油氣井口數(shù)據(jù)采集、傳輸和監(jiān)測(cè)問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)油氣井口數(shù)據(jù)采集和設(shè)備監(jiān)控問(wèn)題的研究,結(jié)合NB-Io T技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,設(shè)計(jì)出適合油氣井口數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)基站與One NET云平臺(tái)連接,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)油氣井口數(shù)據(jù)的采集和傳輸,還能實(shí)現(xiàn)油氣井口設(shè)備的管理和控制。本系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容分為硬件部分和軟件部分。硬件部分對(duì)物聯(lián)網(wǎng)智能控制器的硬件電路進(jìn)行了具體描述,包括主控模塊、通信模塊、采集模塊、輸出模塊以及顯示模塊;軟件部分按功能劃分為數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、控制輸出模塊以及數(shù)據(jù)傳輸模塊,其中MQ...

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 NB-IoT技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)框架
        1.3.1 論文研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)框架
第二章 NB-IoT技術(shù)
    2.1 概述
    2.2 NB-IoT技術(shù)簡(jiǎn)介
        2.2.1 NB-IoT技術(shù)特點(diǎn)
        2.2.2 NB-IoT技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
        2.2.3 NB-IoT數(shù)據(jù)傳輸方案
        2.2.4 NB-IoT空口協(xié)議棧
        2.2.5 NB-IoT物理層
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于NB-IoT技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)智能控制器的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)
        3.1.1 系統(tǒng)需求分析
        3.1.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    3.2 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)
        3.2.1 Cortex-M3 處理器
        3.2.2 硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境
    3.3 主控模塊硬件設(shè)計(jì)
        3.3.1 STM32F103RCT6 微控制器
        3.3.2 NB通信電路設(shè)計(jì)
    3.4 控制器單元電路設(shè)計(jì)
        3.4.1 電源電路設(shè)計(jì)
        3.4.2 NB卡電路設(shè)計(jì)
        3.4.3 顯示屏電路設(shè)計(jì)
        3.4.4 RS232 電路設(shè)計(jì)
        3.4.5 RS485 電路設(shè)計(jì)
        3.4.6 USB電路設(shè)計(jì)
        3.4.7 存儲(chǔ)器電路設(shè)計(jì)
        3.4.8 按鍵電路設(shè)計(jì)
        3.4.9 溫度采集電路設(shè)計(jì)
        3.4.10 蜂鳴器電路設(shè)計(jì)
        3.4.11 LED電路設(shè)計(jì)
        3.4.12 JTAG接口電路設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于NB-IoT技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)智能控制器的軟件設(shè)計(jì)
    4.1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
    4.2 OneNET云平臺(tái)
        4.2.1 OneNET云平臺(tái)簡(jiǎn)介
        4.2.2 參數(shù)配置
    4.3 MQTT協(xié)議
        4.3.1 協(xié)議簡(jiǎn)介
        4.3.2 協(xié)議移植
    4.4 驅(qū)動(dòng)和初始化程序
        4.4.1 時(shí)鐘
        4.4.2 USART接口驅(qū)動(dòng)
        4.4.3 SPI總線
        4.4.4 系統(tǒng)初始化
    4.5 數(shù)據(jù)處理
        4.5.1 數(shù)據(jù)采集模塊程序設(shè)計(jì)
        4.5.2 數(shù)據(jù)顯示模塊程序設(shè)計(jì)
        4.5.3 控制輸出模塊程序設(shè)計(jì)
        4.5.4 數(shù)據(jù)傳輸模塊程序設(shè)計(jì)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于NB-IoT技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與測(cè)試
    5.1 物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
        5.1.1 測(cè)試環(huán)境所需工具
        5.1.2 測(cè)試環(huán)境搭建
    5.2 系統(tǒng)測(cè)試與分析
        5.2.1 數(shù)據(jù)上傳
        5.2.2 命令下發(fā)
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文



本文編號(hào)：4055848