嵌入式石油测井仪器的研究与实现

论文摘要

多参数组合测井仪可以一次下井,测得多种数据,可以显著的减少测井时间,降低测井成本。现有的多数地面仪器中,编码和解码的工作是由专用芯片来完成的,每种编码信号的调制解调都需要一块专用接口板,如需配接不同传输格式的井下仪,地面仪器就得配接不同的地面接口板。这大大增加了地面仪器的难度。兼容不同传输方式的井下仪器越多,接口板就越多,地面仪器越复杂、庞大,造成了地面仪器可靠性随之下降。本文首先详细介绍了基于EP9312的嵌入式处理器的石油测井仪器的设计与实现,依据对多路信号时分复用的原理,研究了在单一的采集通道中实现对多路信号的采集方法,设计多路复用的测井仪器硬件系统,实现了测井仪器的小型化以及对信号处理的数字化。此外,文中还介绍了一些系统软件设计的思想。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 石油测井系统的发展
• 1.3 目前石油测井技术现状
• 1.4 毕业设计的主要工作
• 第二章基于嵌入式的石油测井系统设计
• 2.1 石油测井系统方案
• 2.2 系统设计的主要技术指标
• 2.2.1 主要通信配接接口
• 2.2.2 多参数测井仪功能
• 2.2.3 多参数测井仪的信号预处理
• 2.2.4 几种编码信号的具体指标
• 2.3 系统的硬件设计
• 2.4 系统的软件设计
• 2.5 可编程逻辑器件的设计
• 第三章系统硬件设计
• 3.1 多参数测井仪器硬件总体设计
• 3.2 ARM处理器技术
• 3.2.1 ARM处理器简介
• 3.2.2 EP9312 处理器简介
• 3.2.3 ARM处理器部分电路的构成
• 3.3 前端多路选通模块设计
• 3.4 自动增益控制模块
• 3.5 高速A/D采样电路
• 3.6 USB接口的设计应用
• 3.7 系统中的软件加密保护
• 3.8 系统性能分析
• 第四章 系统软件设计
• 4.1 嵌入式系统的设计开发
• 4.2 移植RedBoot
• 4.3 USB接口驱动程序的开发
• 第五章 可编程逻辑的开发应用
• 5.1 PLD发展简介
• 5.2 Verilog HDL介绍
• 5.3 可编程逻辑设计
• 5.4.1 脉冲信号输入
• 5.4.2 深度信号计数以及方向判断
• 5.4.3 按键检测及LED显示
• 5.4.4 内部定时器
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果