基于Qt的無線油井?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

雷文禮+袁君麗+任新成

摘 要：油井是國家石油能源開發(fā)方面重要的石油生產(chǎn)開采平臺(tái)。目前，許多油井?dāng)?shù)據(jù)的采集依然依靠人工進(jìn)行，工作量很大，數(shù)據(jù)保存及查詢困難。隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，油井的現(xiàn)代化管理變得日益緊迫。文中基于Qt/E圖形用戶界面開發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了無線油井?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于油井的數(shù)據(jù)采集，可大大降低人員的工作強(qiáng)度、簡化操作過程、提高工作效率，同時(shí)也為油井的安全生產(chǎn)提供了保障。

關(guān)鍵詞：Qt;油井;數(shù)據(jù);效率

中圖分類號(hào)：TN915.4 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-1302（2015）09-00-01

0 ?引 ?言

目前，許多油井?dāng)?shù)據(jù)的采集依然依靠人工進(jìn)行，因而造成工作量大，數(shù)據(jù)保存及查詢困難等問題。隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，油井的現(xiàn)代化管理變得日益緊迫。Linux操作系統(tǒng)作為一種源代碼開放，系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行穩(wěn)定的操作系統(tǒng)，不斷受到用戶和開發(fā)者的喜愛[1]。Qt/E嵌入式圖形用戶界面具有移植簡單，跨平臺(tái)性好，擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn)，非常適合作為終端應(yīng)用程序的開發(fā)。本文基于Qt/E圖形用戶界面開發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了無線油井?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于油井的數(shù)據(jù)采集，可大大降低人員的工作強(qiáng)度、簡化操作過程、提高工作效率，同時(shí)，也為油井的安全生產(chǎn)提供了保障。

1 ?Qt技術(shù)

Qt是諾基亞公司開發(fā)的一個(gè)跨平臺(tái)的C++圖形用戶界面應(yīng)用程序框架開發(fā)平臺(tái)[2，3]。它可以為開發(fā)者提供完整的建立圖形用戶界面所需的功能。Qt是完全面向?qū)ο蟮?，很容易擴(kuò)展，并且允許真正地組件編程。自從1996年早些時(shí)候，Qt進(jìn)入商業(yè)領(lǐng)域，它已經(jīng)成為全世界范圍內(nèi)數(shù)千種成功的應(yīng)用程序的基礎(chǔ)，并且已經(jīng)開發(fā)出多種我們正在使用的軟件。Qt是流行的Linux桌面環(huán)境KDE的基礎(chǔ)，其具有優(yōu)良的跨平臺(tái)特性、面向?qū)ο?、豐富的API、大量的開發(fā)文檔等優(yōu)點(diǎn)。

2 ?開發(fā)環(huán)境的搭建

由于本課題是在Linux下使用Qt來進(jìn)行開發(fā)。Linux操作系統(tǒng)是在Windows7下的虛擬機(jī)上運(yùn)行。所以，選擇版本號(hào)為VMware-workstation-full-10.0.1的虛擬機(jī)和Fedora 20 64位操作系統(tǒng)來完成本次課題[4，5]。Qt使用Qt4版本，使用的界面開發(fā)工具為Qt Creator。因此，綜上所述，前期的準(zhǔn)備需要下載如表1所列的軟件。

表1 ?相關(guān)軟件及版本號(hào)

軟件名 版本號(hào)

虛擬機(jī) VMware-workstation-full-10.0.1

Linux系統(tǒng) Fedora 20 64位

Qt Qt4

QtCreator QtCreator 2.1

交叉編譯鏈 Gcc/G++

3 ?基于Qt的無線油井?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

3.1 ?Qt的移植

Qt/E軟件移植前，應(yīng)先下載準(zhǔn)備Qt/E安裝包、tmake工具安裝包、e-2fsprogs庫安裝包、qtopia安裝包、Qt的X11版的安裝包，以分別負(fù)責(zé)Qt庫文件的支持，Makefile文件的生成和管理，libuuid庫文件的支持，應(yīng)用程序的開發(fā)包環(huán)境的支持，應(yīng)用程序設(shè)計(jì)工具的支持等。Qt的安裝步驟如下：

（1）加載文件。首先，下載Qt/Embedded的免費(fèi)版本，然后將所需要的文件拷貝到安裝目錄下;

（2）安裝所需的交叉編譯工具，這里安裝編譯器arm-linux-gcc-3.4.1;

（3）修改環(huán)境變量。將PATH變量修改交叉編譯器的安裝目錄。

安裝后，在任意路徑下輸入 ar 后按 Tab 鍵，如果系統(tǒng)可自動(dòng)列出編譯器文件，說明安裝成功，可以使用。

成功進(jìn)行安裝后的運(yùn)行結(jié)果如圖1所示。

3.2 ?Qt應(yīng)用程序的移植

Qt應(yīng)用程序的開發(fā)采用宿主機(jī)-目標(biāo)板的方式進(jìn)行。首先，在宿主機(jī)一側(cè)搭建Qt應(yīng)用程序的框架，編寫源代碼。然后，使用交叉編譯器對(duì)編寫好的應(yīng)用程序進(jìn)行編譯，生成可以在目標(biāo)板上運(yùn)行的二進(jìn)制應(yīng)用程序。最后，通過網(wǎng)絡(luò)端口將經(jīng)過交叉編譯工具編譯好的Qt/E應(yīng)用程序拷貝到ARM9目標(biāo)板上。并為應(yīng)用程序建立好一個(gè)圖標(biāo)文件，以方便應(yīng)用程序的運(yùn)行。成功后的運(yùn)行結(jié)果如圖2所示。

圖1 ?Qt界面顯示圖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖2 ?應(yīng)用程序圖

4 ?結(jié) ?語

現(xiàn)代電子技術(shù)和通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，推動(dòng)著油井自動(dòng)化管理的快速發(fā)展。本文基于Qt/E圖形用戶界面開發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了無線油井?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本系統(tǒng)可應(yīng)用于油井的數(shù)據(jù)采集，并可大大降低人員的工作強(qiáng)度、簡化操作過程、提高工作效率，同時(shí)，也為油井的安全生產(chǎn)提供了保障。

參考文獻(xiàn)

[1]宋寶華.Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)詳解[M].北京：人民郵電出版社，2010：478-528.

[2]韋東山.嵌入式Linux應(yīng)用開發(fā)完全手冊(cè)[M].北京：人民郵電出版社，20008：197-221.

[3]趙勝歡，劉守會(huì).ARM 及其嵌入式系統(tǒng)在屏幕中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代顯示，2006 （6）：118-124.

[4]熊茂華，楊震倫.ARM9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008：302-350.

[5]何劍鋒，高宇，孫育東，等.基于Xscale-linux的GPRS/GSM移動(dòng)終端及GUI設(shè)計(jì)[J].液晶與顯示，2010，25（3）：417-423.