Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ПОДСИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ДЛЯ МОБИЛЬНОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа №53964

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

физика

Объем работы45
Год сдачи2017
Стоимость4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
156
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
Глава 1. Гидродинамические исследования скважин 5
Глава 2. Способы беспроводной передачи данных для систем телеметрии и телемеханики 10
2.1. Передача данных с помощью SMS-сообщений 11
2.2. Передача данных по голосовому каналу GSM 12
2.3. Передача данных с помощью GPRS 13
2.4. Аппаратура GSM для передачи данных 15
Глава 3. Коммуникационные протоколы передачи технологических данных.
Протокол Modbus 18
3.1. Общие положения. Протокол Modbus 18
3.2. Modbus RTU 19
3.3. Modbus TCP 20
Глава 4. Разработка подсистемы передачи данных 21
4.1. Описание учебной установки для проведения
гидродинамических исследований скважин 21
4.2. Описание комплекса технических средств
подсистемы беспроводной передачи данных 24
4.2.1. GSM модем Siemens Cinterion ТС65 24
4.2.2. Программируемый логический контроллер CPM902 28
4.3. Реализация способа передачи данных с помощью SMS-сообщений 29
4.4. Реализация способа передачи данных по голосовому каналу GSM 33
4.5. Реализация способа передачи данных с помощью технологии GPRS 35
4.5.1. Создание и тестирование клиент-серверного взаимодействия
по протоколу Modbus RTU 36
4.5.2. Создание канала беспроводной передачи данных технологии GPRS 38
4.5.3. Развертывание и тестирование подсистемы беспроводной передачи данных.
Комплексная интеграция в состав лабораторной установки 41
4.5.4. Технико-коммерческое обоснование использования технологии GPRS в установке гидродинамических исследованиях скважин.
Расчет передаваемого трафика, сравнение затрат при использовании технологии GPRS и CSD 42
Заключение 44
Литература 45

В настоящее время автоматизированные системы управления используются во многих отраслях производства: энергетика, нефтяная и газовая промышленность и др.
Применение таких систем управления актуально и при проведении промысловых гидродинамических исследований на нефтяных месторождений. При этом структура и состав оборудования применяемых систем постоянно модернизируется в связи с развитием технологий и возрастающими требованиями эксплуатирующих организаций (нефтедобывающих компаний).
В этих условиях возникла идея на базе оборудования современной лаборатории гидродинамики кафедры радиоэлектроники, Института физики, создать прототип комплекса для непрерывного контроля и изучения технологического процесса разработки нефтяных пластов и скважин на основе промысловых гидродинамических исследований .
Предполагалось, что разработанный программно-аппаратный комплекс будет состоять из нескольких функциональных подсистем. В работе будет участвовать группа студентов-выпускников, и каждый из них будет реализовывать свою подсистему в ходе выполнения своей бакалаврской работы.
Подсистема передачи данных является важной частью этого комплекса. С помощью беспроводных технологий можно развертывать сети передачи данных там, где нет возможности проведения кабельных работ. Благодаря совершенствованию стандартов и преимуществам беспроводной передачи данных, беспроводная связь становится востребованной в промышленности.
При создании систем сбора и передачи информации актуальной задачей является организация канала связи между удалёнными объектами. Наиболее предпочитаемым способом передачи данных является сеть GSM.
В данной работе будет описана организация канала передачи данных различными способами. Акцент будет сделан на реализацию способа передачи данных с помощью технологии GPRS.
Целью бакалаврской работы является создание программно-аппаратного комплекса, в части подсистемы передачи данных.
Выполнение поставленной цели обусловило решение следующих задач
• Изучение теоретических основ по гидродинамическим исследованиям;
• Изучение современных способов передачи данных;
• Проектирование функциональной схемы автоматизированной системы для гидродинамических исследований;
• Организация канала беспроводной передачи данных;
• Комплексная отладка всей системы.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании студенческих
и аспирантских работ!


В данной работе была создана подсистема передачи данных для программно-аппаратного комплекса. Комплекс является мобильной автоматизированной системой для проведения гидродинамических исследований.
• Были изучены теоретические основы в области гидродинамических исследований, подробнее рассмотрен метод фильтрационных волн давления. Для организации подсистемы проведён обзор современных способов передачи данных.
• Изучена среда разработки Codesys. Написана и отлажена программа на языке ST, чтобы реализовать с помощью голосового канала GSM один из способов передачи данных.
• Получены навыки конфигурирования GSM-модема и развертывания сетевого ПО автоматизированного рабочего места центрального диспетчера, для организации беспроводного канала передачи данных с помощью технологии GPRS.
• Развёрнута установка для проведения испытаний подсистемы связи, выход GSM-модема в реальную сеть Интернет через оператора МТС. Проведены ряд тестовых подключений для выявления оптимальных параметров связи.
В итоге, совместно со студентами, которые участвовали в разработке комплекса, проведена отладка всей системы на лабораторной установке.



1. Овчинников, М.Н. Интерпретация результатов исследований пластов методом фильтрационных волн давления/М.Н.Овчинников.-Казань: ЗАО «Новое издание», 2003.- 84.
2. Стационарный режим фильтрации гидродинамических исследований. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.mining-enc.rU/g/gidrodinamicheskie-issledovaniya/
3. Одиванов, В.Л. Исследование пластов методом фильтрационных волн давления с использованием автоматизированных систем управления экспериментом /В.Л.Одиванов, М.Н. Овчинников, А.Г. Гаврилов .-Казань: «Казанский государственный университет», 2009.-155с.
4. Локальные беспроводные сети ZigBee: автоматизация зданий и промышленных объектов / “ИСУП” 2012.- № 6(42) - С.83-84.
5. Способы беспроводной передачи данных. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http: //www. ccc. ru/magazine/depot/06_06/read.html?0302. htm
6. Денисенко, В.В. Современные технологии автоматизации/В.В.Денисенко //Протоколы и сети Modbus и Modbus ТСР.-2010.-№4.-С. 90-94.
7. Описание GSM модема Siemens Cinterion ТС65//ТС65 Terminal. Siemens Cellular Engine. Hardware Interface Description Version: 00.550 DocID: TC65 Terminal_HD_V00.550 - С. 49
8. Cinterion ТС65 Terminal. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://ec-mobile.ru/43cinterion/
9. Порозов, Б.Ю. Методы и средства построения систем удалённого мониторинга //Б.Ю.Прозоров, И.А.Червяков.- С.5-8.
10. Java-платформа /Siemens ТС65 JAVA User’s Guide, Siemens Cellular Engine, 2005.- С. 18-20.
11. Контроллер промышленный универсальный CPM902. Система исполнения прикладных программ Codesys. Руководство программиста. Версия 2.0. - М: ЗАО «НПФ ДОЛОМАНТ».-2005-2010.-175с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




© 2008-2022 Cервис помощи студентам в выполнении работ