学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

陈列感应测井仪实时测控单元的研究与实现

作　者: 周长林
导　师: 李建新；邵高平
学　校: 中国人民解放军信息工程大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 分布式控制系统 阵列感应测井 DSP控制器 实时监测 同步控制 数据采集 低功耗设计 电磁兼容设计
分类号: P631.83
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 186次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


为了跟踪国际石油测井前沿技术,论文运用现代集成电子技术、计算机技术和信号处理技术,提出了一个基于分布式采集控制结构的数字化阵列感应测井仪方案。该方案包括井下信息中转单元、实时测控单元和采集处理单元三部分,其中实时测控单元是本课题研究的对象。根据实时测控单元所处的恶劣工作环境和多项实时测控功能特点,设计了该单元的详细方案,并制定出了具体功能指标。采用高性能TMS320LF2407A DSP控制器和耐高温、低功耗电路器件,设计数字控制核心电路、发射驱动电路和控制驱动电路,构建出了实时测控单元硬件平台。开发了测量、控制、通信应用软件。经过硬件软件调试、系统联调和性能指标测试,完成了实时测控单元的电压和温度实时监测、工作状态切换和发射采集同步控制及数据传输等功能,实现了课题的原定目标。 数字化阵列感应测井仪的研制成功,将满足国内油田对高端测井仪的迫切需求,对提高国内测井技术水平具有现实意义。课题所研究的测量、控制、通信技术及低功耗、抗干扰设计技术具有很强的实用性。所采用的新型高性能元器件、电路具备军用性能,对军用装备的研制有一定参考价值。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
第一章 绪论  6-9
  §1．1 课题背景及意义  6
  §1．2 课题研究现状  6-7
  §1．3 课题研究内容  7-8
  §1．4 论文结构安排  8-9
第二章 总体方案论证与设计  9-21
  §2．1 阵列感应测井原理特点  9-14
    §2．1．1 阵列感应测井原理  9-10
    §2．1．2 测井仪主要技术指标  10-11
    §2．1．3 测控单元性能要求  11-14
  §2．2 多传感器分布式测控结构  14-16
    §2．2．1 多传感器分布式接收处理  14-15
    §2．2．2 多参量集中式监测处理  15
    §2．2．3 分布式多层控制结构  15-16
  §2．3 方案设计  16-21
    §2．3．1 元器件选择  16-18
    §2．3．2 感应测井仪结构框图  18
    §2．3．3 测控单元设计方案  18-21
第三章 实时测控单元硬件平台实现  21-43
  §3．1 核心DSP控制器基本配置  21-25
    §3．1．1 先进DSP控制器性能结构  21-23
    §3．1．2 核心控制器最小系统设计  23-25
  §3．2 实时监测电路  25-29
    §3．2．1 参量测量原理  25-26
    §3．2．2 工作电压监测  26-27
    §3．2．3 实时温度监测  27-29
  §3．3 实时控制  29-32
    §3．3．1 工作状态控制  29-30
    §3．3．2 发射控制信号  30-31
    §3．3．3 采集同步取样信号  31-32
    §3．3．4 发射与接收同步实现  32
  §3．4 通信接口电路设计  32-34
    §3．4．1 SCI异步串口通信  33
    §3．4．2 SPI同步串行EEPROM接口  33-34
    §3．4．3 CAN总线通信  34
  §3．5 高效发射驱动电路设计  34-38
    §3．5．1 高性能稳压电源设计  34-36
    §3．5．2 发射信号驱动放大  36-37
    §3．5．3 激励发射电路  37-38
  §3．6 测控单元PCB设计  38-43
    §3．6．1 电路分层分割设计  38-39
    §3．6．2 分区布局设计  39-40
    §3．6．3 布线走线策略  40-41
    §3．6．4 电路去耦技术  41-43
第四章 软件开发与功能实现  43-55
  §4．1 DSP软件设计方法和准则  43-45
    §4．1．1 DSP软件设计方法  43-44
    §4．1．2 应用软件模块化流程  44-45
    §4．1．3 软件模块功能划分  45
  §4．2 实时监测软件设计  45-48
    §4．2．1 系统初始化设计  45-46
    §4．2．2 电压测量(ADC)软件设计  46-47
    §4．2．3 温度测量软件设计  47-48
  §4．3 实时控制软件设计  48-50
    §4．3．1 状态控制软件设计  48-49
    §4．3．2 发射接收同步控制软件  49-50
  §4．4 通信模块软件设计  50-55
    §4．4．1 SCI串口通信软件  50-52
    §4．4．2 SPI串口参数存取软件  52-53
    §4．4．3 CAN总线软件  53-55
第五章 系统调试及测试分析  55-62
  §5．1 调试方法原则  55
  §5．2 硬件电路调试  55-57
  §5．3 软件调试及运行结果  57-59
  §5．4 硬件统调及系统联调  59-61
  §5．5 测试结果分析、性能评估  61-62
第六章 结论  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-65

相似论文

  1. 超深亚微米SOC设计IP硬核建模及物理实现关键技术,TN47
  2. 低功耗嵌入式微处理器的VLSI设计研究,TP332
  3. 试验样车远程诊断监控系统的设计与开发,U472.9
  4. 电梯及扶梯GSM无线远程报警系统设计与应用,TP277
  5. 宽带雷达数据采集与实时成像处理技术研究,TN958
  6. PTC启动器综合参数测试方法的研究及实现,TH87
  7. 基于PCI总线数据采集系统的研究与设计,TP274.2
  8. 塔里木河干流生态监测管理信息系统的设计与实现,TP311.52
  9. 高能效无线数据采集系统的设计与实现,TP274.2
  10. 基于嵌入式技术的膜片钳数据采集系统硬件设计,TP274.2
  11. 基于USB2.0的红外焦平面数据采集系统设计,TP274.2
  12. 基于PCI-E接口数据采集系统FPGA设计与实现,TN791
  13. 一种基于DSP的监测系统研究与开发,TV738
  14. 雷达高度表高速数据采集系统设计与实现,TP274.2
  15. 人才培养状态数据网络平台需求分析及用户权限设计,TP311.52
  16. HART现场故障诊断仪的研究与实现,TP277
  17. 基于ARM的超声波检测系统研究,TP274.53
  18. 基于MOAP通信协议的无线桥梁监测系统组网技术研究,TP274
  19. 水情自动监测系统的设计与实现,P335
  20. CAN总线技术在气象监测系统中的应用研究与实现,P409

中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 地质、矿产普查与勘探 > 地球物理勘探 > 地下地球物理勘探 > 仪器
© 2012 www.xueweilunwen.com