油气田多分布在山川旷野里，其管理方式多为人工每日值守，定时检查设备运行情况，记录相关数据。这种方式增加了用工人数，加大了护井工劳动强度，最重要的是影响对设备的监控。针对这种情况，本文提出了一种基于RTU油井远程测控系统的数据采集和传输层设计，该设计以Modbus通信和嵌入式以太网技术为核心，通过对井场环境的实时监控，起到降低井场事故发生率、节约成本和提高工作效率的作用。通过对井场远程测控系统进行研究，提出了一种兼容多种工作方式的数据采集和传输层设计，该设计既可以实现主从通信，又可以直接测控，并且可以通过配置软件选择不同的工作方式和通信方式，实现了对抽油机的远程控制。实验表明，该系统能够满足工作需要，并使油田测控更加简单化。论文分析了井场远程测控系统数据采集与传输层的功能需求，设计出RTU的架构，接着围绕微处理器S3C2440A完成了RTU核心板和通信接口的硬件电路设计，包括S3C2440A最小系统、存储器接口电路、以太网接口电路等。论文还深入研究了嵌入式实时操作系统μC/OS_II的关键算法，并将该操作系统成功移植到搭建好的硬件平台上。最后完成系统的软件设计，包括Modbus/RTU通信程序、网卡芯片DM9000驱动程序、Modbus/TCP通信程序等。