基于VC++的潜油电泵井下参数可视化系统研究

师阿香,宋 楠,党 博,曾凡春

（1.西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室，陕西西安，710065；2.胜利油田采油研究院浅海所，山东东营，257000）

基于VC++的潜油电泵井下参数可视化系统研究

师阿香1,宋 楠1,党 博1,曾凡春2

（1.西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室，陕西西安，710065；2.胜利油田采油研究院浅海所，山东东营，257000）

本文在描述潜油电泵井下数据通信实现原理的基础上，通过VC++开发环境下的多线程技术来实现单片机与上位机之间的通信，并对采集的井下参数实时绘图。

VC++；数据通信；多线程；实时绘图

0 引言

随着计算机技术的不断发展,自80年代中期至今多线程技术已相当成熟，在操作系统、数据库管理系统和应用软件中多线程的程序设计现已被广泛应用。在很多监测系统中,采用多线程技术可以使数据采集与处理并行进行,从而提高监测系统效率，因此多线程使用在潜油电泵监测系统中是无可厚非的。由于潜油电泵井下需要采集的物理量有温度，压力，振动等，即该系统不但测量的参数多而且要求其测量速度快且精确度高，并且需要实时连续的数据采集，在采集的同时，还必须动态显示信号波形，因此多线程技术成为该监测系统设计不可或缺的组成。本文介绍了在Win32环境下利用 VC++多线程技术，开发了一个实时性和稳定性较强的潜油电泵井下参数可视化监测系统。

1 潜油电泵监测系统串口通信的实现

1.1 潜油电泵井下参数的传输

潜油电泵试验的实时数据采集是一个长时间数据采集的过程，系统进行数据采集的同时并且在显示设备上实时绘制出这段时间内的信号波形。即边采集数据边观测其参数的准确合理性，这样便于在试验过程中迅速了解潜油电泵设备的运行状况，从而及时做出相应的判断和决策，对井下工况的实时监测具有重大意义。

作为单片机和潜油电泵设备的通信使者，串口将单片机发送出去的字节数据转换为串行的位，在接收数据时又将串行的位转换为字节数据。Win32提供了相关的文件I/O函数与通信函数，通过对这些函数的正确使用，并根据实际情况的要求，就可以设计出我们需要的潜油电泵设备监测应用程序。要使用串口进行通信，必须在使用之前向操作系统提出资源申请要求即打开串口，其后进行配置串口、读写串口以及关闭串口等操作。

1.2 VC++多线程通讯的实现

在Win32下实现数据交互的方法有两种,一种是使用ActiveX控件，这种方法使得程序编写简单，但是灵活性欠佳。另外一种则是较为自由灵活的调用Windows的API函数，这种方法可以清晰快捷的掌握串口通信的运行机制。潜油电泵监测系统

串口的操作可以有同步操作和重叠操作两种操作方式。同步操作时，API函数会出现阻塞现象直到操作完成以后才能返回（在多线程方式中，虽然不会阻塞主线程，但是仍然会阻塞监听线程）。然而重叠操作方式，API函数会立即返回，所有操作在后台进行，从而避免了线程的阻塞。

Research on the visual system of the electric submersible pump well parameters based on VC++

Shi Axiang1,Song Nan1,Dang Bo1,Zeng Fanchun2
（1.Key Laboratory of opto electronic gas logging and detection of the Ministry of education,Xi'an Shiyou University,Shaanxi Xi'an,710065; 2.Institute of shallow water in Shengli Oilfield，Shandong Dongying,257000）

This paper describes the principle of electric submersible pump downhole data communication, the development environment of VC++ multi thread technology to realize the communication between MCU and PC, to achieve the real-time drawing downhole data acquisition.

VC++; data communication; multithreading; real-time drawing

TP311

B

陕西省2012年科技统筹创新工程计划项目，项目编号：2012KTCL01-10便运用第二种方法来实现与PC机的串口通信部分。