油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)中智能機器人的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、當今石油的勘探與開發(fā)是一項極具危險性的行業(yè)，其采油現(xiàn)場環(huán)境惡劣、可燃氣體彌漫、大型生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)量與種類繁多，如有不慎，極易發(fā)生意外，對個人安全和財產(chǎn)造成不可估量的損失。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速且持續(xù)的發(fā)展，將其應(yīng)用在石油工業(yè)，提高了石油工業(yè)中油氣開采的智能化和安全性。
　　本文對油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)功能進行闡述和分析，采用嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)以及Android智能平臺開發(fā)技術(shù)，完成對油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)智能機器人系統(tǒng)設(shè)計，包括環(huán)境信息采集系

2、統(tǒng)設(shè)計、視頻信息采集與傳輸系統(tǒng)設(shè)計、動力控制系統(tǒng)設(shè)計和控制終端設(shè)計等，分別在油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中承擔數(shù)據(jù)采集與傳輸、現(xiàn)場監(jiān)控、遠程控制等重要任務(wù)，提高油氣生產(chǎn)過程中生產(chǎn)環(huán)境信息獲取的準確性、實時性和安全性。主要工作體現(xiàn)在以下四個方面:
　　1.Tiny210嵌入式開發(fā)平臺的研究。根據(jù)課題要求選定硬件平臺，完成U-Boot、Linux內(nèi)核和根文件系統(tǒng)的移植，并在此基礎(chǔ)上完成相關(guān)驅(qū)動程序的移植。
　　2.無線視頻信息采集功能的研

3、究。本文采用H.264視頻壓縮標準，結(jié)合運動估計算法減少幀間的時間冗余，4×4塊的整數(shù)變換降低圖像信號空間的相關(guān)性，提高了視頻編碼壓縮的效率，同時減少數(shù)據(jù)傳輸所需帶寬，最終實現(xiàn)視頻信息通過無線網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、流暢的傳輸，在控制終端清晰重現(xiàn)現(xiàn)場詳情，以確保整個系統(tǒng)的高效運行。
　　3.基于單片機控制器的外圍電路的設(shè)計與研究。融合多種傳感器，使之協(xié)調(diào)工作，并能精確探測周圍環(huán)境的CO以及CH4等至少兩種以上可燃氣體并報警，能對10cm誤差范圍