油田、矿山等野外作业场景通常地处偏远，没有公网信号覆盖，也没有市电供应，作业采油机、钻探设备分布范围极广，节点间距可达十几公里到几十公里，传统有线通信根本无法部署，公网4G/5G没有信号，普通数传电台距离不够、功耗大，无法用太阳能供电长期稳定运行。亿佰特5W大功率LoRa模块E22-400T37S，空旷环境下通信距离可达25km，宽电压供电适配太阳能+蓄电池方案，工业级宽温设计适应野外极端环境，是油田矿山野外远距离数据传输的理想解决方案。
油田矿山野外环境极端恶劣，冬季低温可达-40℃，夏季高温暴晒可达+70℃，设备长期在户外需要承受高低温、雨雪、风沙侵蚀，对模块工业等级要求极高。作业点分布非常分散，单井和调度中心之间距离通常在10-20km，部分偏远井甚至超过20km，通信距离要求极高。野外没有市电，全部依赖太阳能+蓄电池供电，对设备功耗和供电电压范围要求高，普通设备无法适应。现场地形复杂，可能存在山丘、沟壑遮挡，对通信绕射能力和中继能力要求高。
设备角色 | 推荐型号 | 功率等级 | 通信距离 | 供电方式 |
采油井节点 | 37dBm（5W） | 10~20km | 太阳能+蓄电池组 | |
钻井平台节点 | E22-400T37S | 37dBm（5W） | 10~20km | 市电/柴油发电机 |
调度中心基站 | E22-400T37S | 37dBm（5W） | 25km以上 | 市电+UPS |
高增益天线 | 10dBi玻璃钢天线 | - | 30米铁塔安装 | |
工作频段 | 433MISM频段 | 410~493MHz | - | 国家免许可频段 |
井场/采油机端数据采集节点部署在每口采油井、钻探设备旁，采集采油机运行参数（载荷、位移、转速、井口压力温度）、设备运行状态、视频告警信号等。通信单元选用亿佰特E22-400T37S 5W大功率LoRa模块，最大发射功率37dBm，接收灵敏度-130dBm，空旷环境下通信距离可达25km。模块支持4.5~15V宽电压供电，可以直接对接12V太阳能蓄电池组，不需要额外稳压电路，适配野外太阳能供电方案。模块工业级设计，工作温度范围-40~+85℃，内置过温保护功能，夏季高温暴晒下不会过热损坏，底部矩阵焊盘方便做散热处理。
对于部分有地形遮挡、直接通信不畅的井位，在附近高地部署中继节点，中继节点同样采用E22-400T37S模块，利用模块自动中继组网功能转发数据，不需要专用中继设备，即可绕过遮挡实现超远距离传输。中继节点采用太阳能供电，安装在山丘、井架等制高点位置。
调度中心部署中心接收基站，同样采用E22-400T37S模块，配合10dBi或12dBi高增益全向玻璃钢天线，天线架设在20米高的通讯塔或者井架顶部，高度足够避开周围地形遮挡。中心基站接收所有井场节点上传的数据，接入本地SCADA监控系统，调度人员在中控室即可实时监控所有油井的运行状态，不需要每天人工巡井，大幅降低野外巡井工作量和安全风险。
天线安装高度是远距离通信的关键，中心基站天线尽量架高，至少高于周围遮挡物5米，远距离节点天线也要尽量安装在井架顶部等高处，避免地形地物遮挡。馈线尽量采用低损耗同轴电缆，减少馈线带来的信号损耗，馈线长度超过20米时建议用更粗的低损耗馈线，避免信号在馈线上衰减过大。
供电系统要充分考虑连续阴雨天续航，建议根据当地阴雨天气情况配置足够容量的蓄电池，搭配足够功率的太阳能板，确保连续7-10个阴雨天也能正常供电。模块和电源都要放在IP67防水等级的户外机箱内，做好防水防尘处理，机箱加装散热片，保证夏季高温时无线模块温度在工作范围内。防雷接地一定要做好，户外高塔天线必须安装避雷针，设备做好接地，避免雷击损坏。
在西部某油田野外项目中，共87口油井分布在方圆30km范围内，最近的油井距离调度中心8km，最远的22km，区域内有少量丘陵地形遮挡，完全没有公网信号。项目全部采用亿佰特E22-400T37S 5W LoRa模块，油井端节点用30W太阳能板+20Ah蓄电池供电，中心基站天线架在25米高井架上，配合12dBi高增益天线，中间部署6个中继节点解决地形遮挡问题。
LoRa油田矿山野外通信方案项目建成后，所有油井数据都能稳定上传到调度中心，通信成功率99%以上，巡检周期从原来的每天一次变成3天一次，每年节省人工车辆成本数百万元，系统已经稳定运行4年，经历过-35℃冬季低温和+65℃夏季高温，没有出现大面积设备故障。
A：12V供电时发射电流约1.1A，平均电流只有几毫安，油井数据15分钟上报一次的话，20W太阳能板+12V20Ah蓄电池完全可以满足供电需求，即使连续一周阴雨天也能正常工作。
A：如果是完全遮挡中间没有制高点，直接通信距离会缩短，可以在山丘顶部部署一个中继节点，绕开遮挡就可以实现20km以上传输，不需要每口井都对中心，中继多跳可以延伸覆盖距离。
A：LoRa是低速率远距离通信，不适合传输实时视频，但是可以传输图片抓拍、报警信号等小数据量信息，如果需要视频建议搭配4G+边缘抓拍，只有报警时才传图片。
A：E22-400T37S工业级版本工作温度-40~+85℃，元件全部选用工业级宽温器件，-40℃低温下可以正常启动工作，完全适应东北、西北野外冬季低温环境。
E22-400T37S系列5W大功率LoRa模块，凭借25km超远传输距离、宽电压太阳能供电适配、工业级宽温可靠设计，完美解决了油田矿山等野外无公网区域的远距离数据传输痛点，帮助油田矿山实现野外设备远程监控，大幅减少人工巡井成本，提升生产运行安全水平。
成都亿佰特电子科技有限公司是深耕物联网无线通信领域十余年的国家高新技术企业，主营LoRa、蓝牙、WiFi、ZigBee等无线数传模块及LoRa网关、LoRa数传电台、LoRaWAN、远程IO模块等物联网设备，产品通过CE、FCC、3C等认证。如需方案选型与技术支持，可致电 4000-330-990 或邮件 support@cdebyte.com。
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