油田/天然氣田大多位于沼澤、沙漠、盆地、淺海等地區(qū)。由于遠(yuǎn)離城市,交通設(shè)施相對(duì)落后。10km遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊CR200A評(píng)估板WLAN擴(kuò)頻技術(shù)建立無(wú)線(xiàn)微波網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信,具有安裝開(kāi)通快、維護(hù)遷移方便、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
應(yīng)用1:無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)
在方圓幾十平方公里的油田開(kāi)采區(qū),在單井、計(jì)劃轉(zhuǎn)運(yùn)站、聯(lián)合站等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置無(wú)線(xiàn)監(jiān)控點(diǎn);在油田總控室建立系統(tǒng)中心基站。選擇電信無(wú)線(xiàn)微波產(chǎn)品,配合高增益天線(xiàn),建立油田總控室與各監(jiān)控點(diǎn)之間的無(wú)線(xiàn)傳輸主環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)圖像信息、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、原油儲(chǔ)備和運(yùn)輸信息的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)傳輸,為采油生產(chǎn)指揮調(diào)度提供準(zhǔn)確及時(shí)的一手信息。
同時(shí),在許多無(wú)人值守的油田生產(chǎn)區(qū),原油及其生產(chǎn)設(shè)施的安全也是相關(guān)部門(mén)的首要任務(wù)。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的10km遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊CR200A評(píng)估板無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的安全工作提供了強(qiáng)有力的支持,確保了油田安全部門(mén)對(duì)非法犯罪活動(dòng)的快速打擊。
每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)由視頻采集處理系統(tǒng)和信號(hào)傳輸系統(tǒng)組成,包括攝像機(jī)、云平臺(tái)及其控制器、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器;無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊信號(hào)傳輸系統(tǒng)由無(wú)線(xiàn)微波、天饋系統(tǒng)等組成。該系統(tǒng)采用先進(jìn)的數(shù)字處理技術(shù),基于監(jiān)控?cái)z像機(jī)拍攝的圖像信息處理TCP/IP數(shù)據(jù)包通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端監(jiān)控中心。監(jiān)控中心基站由電信無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋和天饋系統(tǒng)組成。監(jiān)控圖像的實(shí)時(shí)顯示、歸檔、查詢(xún)等功能均由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器完成。通過(guò)授權(quán),無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊系統(tǒng)資源可以共享LAN或INTERNET遠(yuǎn)程監(jiān)控和點(diǎn)播,建立電子地圖系統(tǒng),遠(yuǎn)程監(jiān)控中心還可以控制前端監(jiān)控?cái)z像頭,根據(jù)操作人員的需要拍攝不同方向、不同尺度的現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像。
應(yīng)用二:數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
為提高勘探開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集水平,監(jiān)測(cè)抽油機(jī)負(fù)荷、電潛泵井、螺桿泵井電機(jī)電流、功率因數(shù)等設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)采集和傳輸井口壓力、井口溫度、井底流壓、井底溫度等勘探基礎(chǔ)數(shù)據(jù),選用專(zhuān)業(yè)WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案,結(jié)合各種數(shù)據(jù)采集設(shè)備,可建立勘探開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)無(wú)線(xiàn)采集系統(tǒng)。
WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案在本系統(tǒng)中,勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中的數(shù)據(jù)信息通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸,具有無(wú)線(xiàn)微波設(shè)備突出的覆蓋特性和數(shù)據(jù)接收靈敏度。在無(wú)線(xiàn)信號(hào)覆蓋區(qū),無(wú)論是固定接收點(diǎn)還是車(chē)載移動(dòng)接收點(diǎn),都可以實(shí)時(shí)接收鉆點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)信息,確保中控室能夠快速準(zhǔn)確地掌握轄區(qū)內(nèi)各油井的工作狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的及時(shí)采集和倉(cāng)儲(chǔ),完善油田勘探開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)信息采集系統(tǒng)。
隨著科技的飛速發(fā)展,無(wú)人機(jī)技術(shù)在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。無(wú)人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化、遠(yuǎn)程控制等特點(diǎn),為人們的生活和工作帶來(lái)了極大的便利。而無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)則是無(wú)人機(jī)控制的關(guān)鍵部分,它能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人機(jī)與地面控制站之間的遠(yuǎn)距離通信,從而保證無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸。本文將介紹一款10km遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊CR200A評(píng)估板,以及其在無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊和WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案中的應(yīng)用。
一、10km遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊CR200A評(píng)估板
CR200A評(píng)估板是一款基于DR3071芯片的遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊,它能夠?qū)崿F(xiàn)10km范圍內(nèi)的無(wú)線(xiàn)通信。該模塊具有多種優(yōu)勢(shì),包括:
體積小、重量輕:方便集成到無(wú)人機(jī)中,減小無(wú)人機(jī)的重量和體積。
傳輸距離遠(yuǎn):遠(yuǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)10km的無(wú)線(xiàn)通信距離,能夠滿(mǎn)足大部分無(wú)人機(jī)應(yīng)用場(chǎng)景的需求。
高速率、低延遲:能夠提供較高的傳輸速率和較低的延遲,滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)控制和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?br />
多頻段支持:支持多個(gè)頻段,可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。
高可靠性:具有較高的可靠性和穩(wěn)定性,能夠保證無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程通信和控制。
二、無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊
無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊是實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程控制的核心部分。該模塊通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)將無(wú)人機(jī)的控制信號(hào)傳輸?shù)降孛婵刂普?,從而?shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制。CR200A評(píng)估板作為一款遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊,可以應(yīng)用于無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊中,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸。
在無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊的實(shí)現(xiàn)中,需要考慮以下幾個(gè)因素:
穩(wěn)定性:無(wú)線(xiàn)控制模塊需要具有較高的穩(wěn)定性,能夠保證在復(fù)雜的電磁環(huán)境和惡劣的氣候條件下正常工作。CR200A評(píng)估板具有較高的可靠性和穩(wěn)定性,能夠滿(mǎn)足這一需求。
抗干擾能力:由于無(wú)人機(jī)工作環(huán)境復(fù)雜,存在多種干擾源,因此無(wú)線(xiàn)控制模塊需要具有較強(qiáng)的抗干擾能力。CR200A評(píng)估板采用了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),能夠有效地抵抗各種干擾。
實(shí)時(shí)性:無(wú)人機(jī)控制需要具有較高的實(shí)時(shí)性,才能夠保證無(wú)人機(jī)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。CR200A評(píng)估板具有較低的延遲和較高的傳輸速率,能夠滿(mǎn)足這一需求。
擴(kuò)展性:隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,無(wú)線(xiàn)控制模塊需要具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性,才能夠滿(mǎn)足不斷變化的應(yīng)用需求。CR200A評(píng)估板可以方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),擴(kuò)展其功能和應(yīng)用范圍。
三、WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案
WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案是一種適用于大面積覆蓋的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)方案,它可以通過(guò)多跳(multi-hop)的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的通信。在該方案中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以充當(dāng)路由器和終端設(shè)備的角色,通過(guò)相互之間的協(xié)作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和共享。
將CR200A評(píng)估板應(yīng)用于WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案中,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)與地面控制站之間的遠(yuǎn)距離通信。在該方案中,無(wú)人機(jī)可以作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)加入到WiFi網(wǎng)絡(luò)中,通過(guò)與控制站之間的協(xié)作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和控制。同時(shí),該方案還具有以下優(yōu)點(diǎn):
覆蓋范圍廣:WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案可以通過(guò)多跳的方式實(shí)現(xiàn)大面積覆蓋,從而滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)在較大范圍內(nèi)進(jìn)行通信和控制的需求。
傳輸速率高:WiFi技術(shù)具有較高的傳輸速率,能夠滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)傳輸大量數(shù)據(jù)的需求。
靈活性高:該方案具有較強(qiáng)的靈活性,可以方便地進(jìn)行擴(kuò)展和調(diào)整,適應(yīng)不斷變化的應(yīng)用需求。
成本低:WiFi無(wú)線(xiàn)mesh組網(wǎng)方案可以采用較便宜的設(shè)備搭建網(wǎng)絡(luò),從而降低成本。
四、實(shí)際應(yīng)用案例
在一個(gè)大型農(nóng)場(chǎng)中,為了實(shí)現(xiàn)高效的作物管理和監(jiān)控,農(nóng)場(chǎng)主決定采用無(wú)人機(jī)技術(shù)。他們希望通過(guò)無(wú)人機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)田巡邏、作物狀態(tài)監(jiān)測(cè)、土壤采樣等功能。由于農(nóng)場(chǎng) 面積較大,為了實(shí)現(xiàn)可靠的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸,他們決定采用基于 CR200A 評(píng)估板的無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊和 WiFi 無(wú)線(xiàn) mesh 組網(wǎng)方案。
在實(shí)施過(guò)程中,他們首先在農(nóng)場(chǎng) 的關(guān)鍵區(qū)域布置了多個(gè) WiFi 節(jié)點(diǎn),形成一個(gè)覆蓋整個(gè)農(nóng)場(chǎng)的 WiFi 網(wǎng)絡(luò)。然后,他們將 CR200A 評(píng)估板集成到無(wú)人機(jī)中,通過(guò)無(wú)線(xiàn)控制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制。同時(shí),他們還通過(guò) WiFi 網(wǎng)絡(luò)將無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂普镜挠?jì)算機(jī)上,方便農(nóng)場(chǎng) 主對(duì)農(nóng)場(chǎng) 的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控和分析。
通過(guò)這個(gè)方案,他們成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)場(chǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。無(wú)人機(jī)的使用大大提高了工作效率,減少了人工巡邏的時(shí)間和成本。同時(shí),通過(guò) WiFi 網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拇罅繑?shù)據(jù)也為他們提供了更多的決策依據(jù),幫助他們更好地了解作物生長(zhǎng)情況和土壤狀況。
五、結(jié)論
通過(guò)將 10km 遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)通信模塊 CR200A 評(píng)估板應(yīng)用于無(wú)人機(jī)無(wú)線(xiàn)控制模塊和 WiFi 無(wú)線(xiàn) mesh 組網(wǎng)方案中,我們可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸。該方案具有傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好、擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能夠滿(mǎn)足大部分無(wú)人機(jī)應(yīng)用場(chǎng)景的需求。同時(shí),通過(guò)將無(wú)人機(jī)技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,我們可以提高工作效率、降低成本、提供更多的決策依據(jù),為農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。