近年來,在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中,石油為現(xiàn)代社會(huì)各行各業(yè)提供著不可或缺的能源支持,進(jìn)而需要提高石油勘探能力去開采更多的石油資源。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,對(duì)于隨鉆聲波測井儀器的要求也越來越高,隨鉆聲波測井儀器也需要更新和升級(jí)來滿足要求。隨鉆多極子聲波測井儀近探頭采集模塊設(shè)計(jì)是國家大型油氣田及煤層氣開發(fā)專項(xiàng)里的“隨鉆多極子電路關(guān)鍵技術(shù)研究”里的一部分。隨鉆多極子聲波測井儀對(duì)于大斜度井以及水平井等測井環(huán)境有較大的優(yōu)勢,屬于國內(nèi)自主研發(fā)。其設(shè)計(jì)是隨鉆單極子聲波測井儀的更新和升級(jí)版,囊括了單極子、偶極子和四極子多種聲源模式聯(lián)合測井的具有較高價(jià)值的隨鉆聲波測井儀器。井下儀器主要包括負(fù)責(zé)微弱信號(hào)調(diào)理與高精度采集的近探頭采集模塊,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)的主控電路和負(fù)責(zé)聲波激勵(lì)的發(fā)射模塊三大部分。本文重點(diǎn)論述了隨鉆多極子聲波測井儀近探頭采集模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。首先,本文以介紹隨鉆多極子聲波測井儀為出發(fā)點(diǎn)。然后,針對(duì)隨鉆聲波測井需求,分析近探頭采集模塊設(shè)計(jì)中關(guān)鍵重難點(diǎn)技術(shù)問題,給出總體設(shè)計(jì)。接下來著重展開對(duì)近探頭采集模塊的闡述,包括了硬件電路的構(gòu)成和軟件設(shè)計(jì)流程。硬件電路設(shè)計(jì)重點(diǎn)闡述了模擬信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)與...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究工作的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展進(jìn)程
    1.3 本文的主要工作及結(jié)構(gòu)安排
第二章 井下近探頭采集模塊總體設(shè)計(jì)概述
    2.1 隨鉆多極子聲波測井儀概述
        2.1.1 隨鉆多極子聲波測井儀總體結(jié)構(gòu)
        2.1.2 隨鉆多極子聲波測井儀原理
    2.2 井下近探頭采集模塊關(guān)鍵技術(shù)分析
    2.3 井下近探頭采集模塊總體方案
    2.4 本章小結(jié)
第三章 井下近探頭采集模塊電路硬件設(shè)計(jì)
    3.1 井下近探頭采集電路硬件總體設(shè)計(jì)
    3.2 模擬信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)
        3.2.1 電荷放大電路設(shè)計(jì)
        3.2.2 差分放大電路設(shè)計(jì)
        3.2.3 自動(dòng)增益電路及其控制電路設(shè)計(jì)
        3.2.4 帶通濾波電路設(shè)計(jì)
        3.2.5 ADC前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
        3.2.6 模擬信號(hào)調(diào)理電路噪聲分析
    3.3 八路信號(hào)同步采樣電路設(shè)計(jì)
    3.4 MCU控制電路設(shè)計(jì)
    3.5 數(shù)據(jù)串行傳輸電路設(shè)計(jì)
    3.6 多電路一致性同步采樣設(shè)計(jì)
    3.7 本章小結(jié)
第四章 井下近探頭采集模塊程序設(shè)計(jì)
    4.1 集成開發(fā)環(huán)境和仿真器介紹
    4.2 近探頭采集模塊電路程序總體設(shè)計(jì)
    4.3 基于MCU的 BOOTLOADER程序設(shè)計(jì)
        4.3.1 BOOTLOADER程序設(shè)計(jì)工作原理
        4.3.2 BOOTLOADER程序總體設(shè)計(jì)
        4.3.3 MCU與 PC端上位機(jī)通信過程及協(xié)議
        4.3.4 數(shù)據(jù)包HEX文件生成過程及格式
    4.4 基于MCU的用戶程序設(shè)計(jì)
        4.4.1 用戶程序總體設(shè)計(jì)
        4.4.2 MCU與主控電路通信過程及協(xié)議
        4.4.3 數(shù)據(jù)采集控制程序設(shè)計(jì)
        4.4.4 數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì)
        4.4.5 自動(dòng)增益控制程序設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 電路調(diào)試與實(shí)驗(yàn)室測試
    5.1 近探頭采集電路測試與分析
        5.1.1 測試前期準(zhǔn)備工作
        5.1.2 信號(hào)接收電路測試
        5.1.3 模擬通道帶通濾波電路測試
        5.1.4 自動(dòng)增益電路及其控制電路測試
        5.1.5 模擬信號(hào)采樣功能測試
        5.1.6 單片機(jī)BOOTLOADER程序測試
        5.1.7 八路模擬通道一致性測試
    5.2 近探頭采集模塊采集控制電路板高溫測試
    5.3 隨鉆多極子聲波測井儀實(shí)驗(yàn)室水槽實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)束語
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3795211