由于油井地理位置分散，采集、监测功能要求稳定，安全性要求较高。过去采取人工抄表、电话报数、现场手动操作的原始监测方法。GPRS(GeneraI Packet Radio Service)是通用分组无线业务的简称，主要用于实时性高数据量较大的远程数据传输过程，如工业监测、环保监测、水文检测、GPS车辆定位系统等领域，具有可靠性高和成本低等优势。

1 系统总体结构

1．1系统概述
　　油田监测系统主要监控和管理分散在各个油井的测点的工作状况，并能够及时采集重要的功况图等信息，为整个油田的效率优化调度提供科学依据。系统结构如图1所示。
　　　　　　　　　　　　　　　　　
系统结构图

1．2 系统实现
　　现场设备：现场安装在油井上的各种传感器，如角位移传感器、载荷传感器、电流传感器、电压传感器、压力传感器等。
　　采集分站：ADAM5510机座，以及相应I／O模块(例如：ADAM5017— — 8通道模拟量输入，ADAM5051— — 16通道数字量输入)，5510M(4槽)和5510E(8槽)。ADAM一5510系列是基于PC 的可独立完成数据采集与控制的可编程控制器。采用工业级塑封外壳可确保系统在恶劣的工业环境中可靠运行。
　　GPRS传输终端：WirelessPlug MA8—9通讯模块，MA8-9整合GPRS模块与标准接口，内建TCP／IP协议，提供安全、透明的传输信道，可经由GPRS网络与远程设备双向传输。
　　注册转发服务子系统：VB开发，通过Winscock组件与MA8建立连接，注册转发服务子系统于Winsock—Connection—Request事件以Winsock．Accept requestlD 收到request ID后，再以Winsock．SendData “Welcome!!!'回“Welcome!!!'给MA8。表示已建立连线，MA8就会送一个MA8 ID号上来给注册转发服务子系统，这时注册转发服务子系统就可以对远端的MA8做双向的动作，形成一个点对点的数据传输方式。
　　数据库子系统：Oracle9i，根据数据处理的需要，建立相应的存储空间、用户、数据表、视图、触发器、存储过程。
　　管理子系统、Web服务器、Web页：管理程序和Web发布程序统一实现，采用WebLogic 8．1作为Web服务器和应用服务器，页面表示由JSP实现，业务逻辑由EJB实现。

2 系统涉及到的若干问题及解决方案

　2．1动态IP访问
　　GPRS传输终端采用动态IP，每次连接服务器使用不同的IP和端13以及Winscock组件的实例号(Winscock组件与多个GPRS传输终端通信时，产生多个实例，一个实例与一个GPRS传输终端通信，每个实例产生一个唯一实例号)。为了解决GPRS传输终端的定位与识别，在数据库中建立GPRS传输终端的动态IP表，以GPRS传输终端的唯一ID号作为标识(此ID号预先在GPRS传输终端中写入)，每次GPRS传输终端重新连接服务器，都刷新动态IP表，取得并存入新的IP和端13以Winscock组件的实例号。服务器向GPRS传输终端发送数据时，在动态IP表中根据ID号查找对应的实例号，向对应的实例号发送数据即可，服务器接收GPRS传输终端发送的数据时，在动态IP表中根据接收数据所调用的实例号查找对应的ID号就可以确定是哪个终端发来的。
　　取得IP和端口的方法为：
tcpServer(0)．RemoteHostlP
tcpServer(0)．RemotePort
　　取得可用的Winscock组件的实例号的方法为： 
Private Function Chk_Winsockl—State()As Integer
　Dim i As Integer
　　For i= 1 TO num
　　　If tcpServer(i)．State=sckCIosed Then
　　　　Chk_Winsockl_State= i
　　　Exit Function
　　End If Next i 
　Chk_Winsockl_State =0
End Function

2．2 异种采集分站及I／O模块共存
　　5510M (4槽)和5510E (8槽)两种采集分站共同使用，5510M可接4个5017，每个5017可连接8个通道的模拟量，共8 4=32个通道的模拟量，5510E可接8个5017， 每个5017可连接8个通道的模拟量，共8 8=64个通道的模拟量。可在程序中循环利用5510 的库函数unsigned char　Get_BoardlD(int Board)取得各槽上I／O模块的型号和槽数，根据I／O 模块的型号进行相应的处理，采用同一程序动态处理各种情况。
　　取得各槽上I／O 模块的型号和槽数的程序为：
{
for(i=0；i<8：i++) 
　{type【i】=Get_BoardlD(i)；
SlotNum++；
}

2.3 多个采集分站共用一个GPRS终端
　　服务器与GPRS终端通信基于连接，每个Winscock组件的实例对应一个GPRS终端，一对一连接，服务器向某个GPRS终端发送指令，其它GPRS终端不会收到，而这条指令对于这个GPRS终端的多个采集分站是广播式发送的， 连接在这个GPRS终端上的多个采集分站都会收到这条指令。为了能让某个采集分站单独响应指令，可以在指令中指定采集分站的ID号(5510上8位拨码开关的ID，两位十六进制数)，在5510中用函数unsigned ｃｈａｒ　Get_NodelD(void)取得自己的ID跟指令中指定的ID号比较，相同说明这条指令是发给自己的，执行，不相同说明这条指令不是发给自己的，不执行。

2．4 与本地监控的协调问题
　　在油井现场，设有监控室进行现场监控，本地监控采用组态王6．5开发，组态王也与5510内的程序进行交互。为了在远程监控的同时让程序也能为本地监控提供数据，以5510M 接4个5017为例，以下面的程序将4 8路数据存人数组Share_Mem［］，组态王取数组Share_Mem［］中的数据得到监控值。
for(slot_no=0；slot_no< 4；slot_no++) 
　for(ch=0; ch<8;ch++)
Get5017H(slot_no，ch，&Share_Mem【ch+slot—no 8】)；

2．5 GPRS信道流量优化问题
　　由于油田测点较多，降低GPRS信道流量和收发频率，有利于系统的稳定和GPRS信道的通畅。

　　(1)打包发送
　　有些应用需要高速密集地采集一段时间内的数据，而对实时性要求不高，比如要采集采油机一个周期约15s的功况图(位移一载荷图)，每50ms一个点，如果每采一点就发送一次数据，服务器要频繁接收和处理数据，加重服务器负担不利于服务器的稳定运行。这种情况下可以采取实时采集集中发送的方式，将实时采集到的数据暂时存储在5510里，一段时间集中发送一次数据，比如采完一个周期后将一个周期的数据一起发给服务器，由服务器一起处理。

　　(2)优化指令交互方式
　　为了灵活采集，必须采用交互采集方式， 由服务器发出指令，采集分站根据收到的指令的要求采集和发送数据。采用自定义指令格式，指令分为即时响应指令、持续响应指令和设置指令三种，即时响应指令为5510接收到后立即执行的指令，指令执行完就不再起作用，比如：发指令取某个5510上某几路的即时数据；持续响应指令为5510接收到后持续执行的指令，在后续的同类指令修改它以前，5510将一直执行这条指令，比如：发指令让某个5510每60s发一次某几路的数据；设置指令为设置5510内一些参数的指令，比如：重设5510内的时间，重设采集精度，等等。