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井场数据处理与网络传输系统的设计与实现

常锋伟  
【摘要】: 数据远程传输技术的发展,为实现油井作业信息化提供了一个关键技术条件。课题针对井场分布不集中和现场环境条件恶劣的特点,设计了本数据处理与传输系统,使得井场数据中心(基地)与井场现场之间可以进行快速、高效、稳定安全的数据传输,井场数据中心实时地了解现场生产状况。为提高传输数据时的高效性和安全性,系统对数据进行了压缩和加密处理。 论文首先分析了井场工作时与网络通信面临的主要问题,提出综合数据加密、压缩技术和可靠数据传输技术处理的解决方案。课题设计的网络通信系统分为现场端系统和基地端系统两部分,它们分别运行于不同的硬件设备上。为实现两部分的通信,论文充分利用了固有的TCP/IP协议,针对应用需求自定义了若干通信协议,通过研究Windows Socket程序的设计和实现方法,解决了井场中硬件设备之间的通信问题。 在系统的总体结构设计中,重点详述了系统的组成和软件的结构框架,并介绍了各个模块的功能和整个系统的软件架构模式。其次分析了系统在C/S模式下工作过程、编程步骤和技术要点。 论文根据系统的结构设计,对各个环节的技术实现进行了深入研究。文章根据井场信息传输规范的数据表,提出了一种能进行容错处理的数据处理方式。针对系统传输的安全性问题,系统采用DES加密算法。此算法是基于混乱和扩散的组合,具有相当高的复杂性,大大增强了系统的安全性。同时,系统采用LZW算法实现了信息传输的实时性和流畅性。另外,系统针对网络故障而产生数据丢失,设计数据存储补发,实现了数据的可靠性传输。 最后,论文对现场端系统和基地端系统的软件实现进行了论述,分别从系统的总体架构和数据处理与传输的实现方面进行了详述。同时列出了系统的研究成果和系统主要技术特点。


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