本文關(guān)鍵詞：基于擴(kuò)頻技術(shù)的油井動(dòng)液面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 動(dòng)液面測(cè)量 直接序列擴(kuò)頻 偽隨機(jī)碼 擴(kuò)頻測(cè)距

【摘要】：本文針對(duì)信噪比較低的情況下,對(duì)動(dòng)液面測(cè)量回波信號(hào)不易識(shí)別的缺陷,對(duì)擴(kuò)頻技術(shù)在動(dòng)液面測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)的研究,為實(shí)現(xiàn)基于擴(kuò)頻技術(shù)的動(dòng)液面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供設(shè)計(jì)方法。文中系統(tǒng)地歸納了動(dòng)液面測(cè)量領(lǐng)域和擴(kuò)頻測(cè)距領(lǐng)域研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展,并簡(jiǎn)述了與本文相關(guān)的動(dòng)液面測(cè)量原理、擴(kuò)頻測(cè)距原理、聲學(xué)傳播原理,給出了研究工作的主要內(nèi)容。首先,針對(duì)目前動(dòng)液面測(cè)量信號(hào)在強(qiáng)噪聲下不易被識(shí)別的缺點(diǎn),本文從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況出發(fā),將擴(kuò)頻測(cè)距技術(shù)應(yīng)用到動(dòng)液面測(cè)量領(lǐng)域,結(jié)合動(dòng)液面測(cè)量的基本原理,設(shè)計(jì)出了系統(tǒng)的總體方案,確定了以NI sb-RIO 9636開發(fā)模塊為核心的硬件開發(fā)方案,和以Lab VIEW為開發(fā)工具的軟件開發(fā)方案。其次,針對(duì)將擴(kuò)頻技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)液面測(cè)量領(lǐng)域的信號(hào)處理問(wèn)題,本文研究了聲波傳輸性能,確定了聲源發(fā)射頻率,選用了m序列和直接序列擴(kuò)頻方法來(lái)實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。用Matlab對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真搭建,模擬出了系統(tǒng)發(fā)送端的信號(hào)、信道傳輸中的信號(hào)、接收端的信號(hào)。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真加噪,驗(yàn)證系統(tǒng)抗白噪聲和抗窄帶噪聲的性能。第三,針對(duì)本系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,本文根據(jù)設(shè)計(jì)方案和信號(hào)處理仿真,對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的下位機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、上位機(jī)系統(tǒng)三大部分進(jìn)行了詳細(xì)的開發(fā)設(shè)計(jì)。其中,下位機(jī)系統(tǒng)主要開發(fā)了聲源產(chǎn)生模塊、回波信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、蓄電池電壓采樣模塊、充電控制模塊這六個(gè)功能模塊;為了實(shí)現(xiàn)上、下位機(jī)的通信,數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)主要開發(fā)了數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)接收模塊;上位機(jī)系統(tǒng)主要開發(fā)了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、歷史查詢模塊和油井管理模塊這三個(gè)功能模塊。第四,針對(duì)本系統(tǒng)的可行性及可靠性問(wèn)題,本文對(duì)設(shè)計(jì)完成的動(dòng)液面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試。論文對(duì)基于擴(kuò)頻技術(shù)的動(dòng)液面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),目的是將擴(kuò)頻技術(shù)引入到動(dòng)液面測(cè)量領(lǐng)域中,解決強(qiáng)噪聲情況下的動(dòng)液面測(cè)量問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本系統(tǒng)能夠有效地進(jìn)行測(cè)量,符合實(shí)際需求。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)液面測(cè)量 直接序列擴(kuò)頻 偽隨機(jī)碼 擴(kuò)頻測(cè)距
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE937;TP274
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究目的及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 動(dòng)液面測(cè)量研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 擴(kuò)頻測(cè)距技術(shù)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 第二章 油井動(dòng)液面測(cè)量系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)14-23
• 2.1 動(dòng)液面測(cè)量基本原理14-17
• 2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)17-18
• 2.3 系統(tǒng)硬件部分方案設(shè)計(jì)18-19
• 2.4 系統(tǒng)軟件部分方案設(shè)計(jì)19-22
• 2.4.1 下位機(jī)程序開發(fā)方案設(shè)計(jì)19-22
• 2.4.2 上位機(jī)程序開發(fā)方案設(shè)計(jì)22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第三章 基于擴(kuò)頻技術(shù)的動(dòng)液面測(cè)量信號(hào)處理23-36
• 3.1 系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的確定23-27
• 3.1.1 聲源頻率分析選擇23-25
• 3.1.2 擴(kuò)頻碼型及實(shí)現(xiàn)方法選擇25-27
• 3.2 系統(tǒng)仿真構(gòu)成27
• 3.3 發(fā)送端的信號(hào)仿真27-30
• 3.3.1 m序列信號(hào)仿真27-29
• 3.3.2 調(diào)制信號(hào)仿真29-30
• 3.4 信道傳輸中的信號(hào)仿真30-33
• 3.4.1 回波信號(hào)仿真30-31
• 3.4.2 信號(hào)加噪仿真31-33
• 3.5 接收端的信號(hào)處理仿真33-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 第四章 基于擴(kuò)頻技術(shù)的動(dòng)液面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)36-51
• 4.1 下位機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)36-43
• 4.1.1 聲源產(chǎn)生模塊設(shè)計(jì)36-38
• 4.1.2 回波信號(hào)采集模塊設(shè)計(jì)38-39
• 4.1.3 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)39-41
• 4.1.4 蓄電池電壓采樣模塊設(shè)計(jì)41
• 4.1.5 充電控制模塊設(shè)計(jì)41-43
• 4.2 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)43-46
• 4.2.1 數(shù)據(jù)發(fā)送模塊設(shè)計(jì)44-45
• 4.2.2 數(shù)據(jù)接收模塊設(shè)計(jì)45-46
• 4.3 上位機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-50
• 4.3.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊設(shè)計(jì)46-47
• 4.3.2 歷史查詢模塊設(shè)計(jì)47-49
• 4.3.3 油井管理模塊設(shè)計(jì)49-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 第五章 基于擴(kuò)頻技術(shù)的動(dòng)液面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)試51-59
• 5.1 實(shí)驗(yàn)核心器材的選擇51-54
• 5.1.1 NI-sbRIO 963651-52
• 5.1.2 功率放大器52-53
• 5.1.3 電聲換能器53
• 5.1.4 聲波傳感器53-54
• 5.2 實(shí)驗(yàn)室油井管道動(dòng)液面測(cè)試54-58
• 5.3 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 致謝64-65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 程曉暢;王躍科;;偽隨機(jī)碼超聲擴(kuò)頻測(cè)距發(fā)射與接收電路設(shè)計(jì)[J];聲學(xué)與電子工程;2007年01期

2 程曉暢;蘇紹景;王躍科;潘仲明;祝琴;;偽隨機(jī)碼超聲擴(kuò)頻測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)與算法[J];測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào);2007年01期

3 潘仲明,楊俊,王躍科;超聲波擴(kuò)頻測(cè)距及其信道自適應(yīng)均衡技術(shù)[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2002年06期

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本文編號(hào)：968092