基于CAN总线的随钻测井系统设计与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 技术的研究现状及发展趋势 | 第12-13页 |
| 1.3 CAN总线技术现状 | 第13-14页 |
| 1.4 主要内容和论文的章节安排 | 第14-16页 |
| 第二章 系统设计 | 第16-29页 |
| 2.1 系统的功能分析 | 第16-18页 |
| 2.1.1 设计任务 | 第16-17页 |
| 2.1.2 设计指标 | 第17-18页 |
| 2.2 通信技术的选取 | 第18-19页 |
| 2.2.1 RS-485总线技术 | 第18页 |
| 2.2.2 LON总线技术 | 第18页 |
| 2.2.3 PROFIBUS总线技术 | 第18页 |
| 2.2.4 HART总线技术 | 第18-19页 |
| 2.2.5 CAN总线技术 | 第19页 |
| 2.3 系统方案的选取 | 第19-22页 |
| 2.3.1 井身参数测量方案的选取 | 第20页 |
| 2.3.2 岩层参数测量方案的选取 | 第20-21页 |
| 2.3.3 温度采集方案的选取 | 第21-22页 |
| 2.3.4 模拟量采集方案的选取 | 第22页 |
| 2.4 井身参数测量原理 | 第22-24页 |
| 2.5 岩层参数测量原理 | 第24-27页 |
| 2.5.1 感应测井原理 | 第24-25页 |
| 2.5.2 自然伽马强度测量原理 | 第25-27页 |
| 2.6 系统的总体方案 | 第27-28页 |
| 2.6.1 系统的硬件方案 | 第27页 |
| 2.6.2 系统的上位机软件方案 | 第27-28页 |
| 2.7 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 随钻测井系统硬件设计 | 第29-45页 |
| 3.1 测井节点总体结构与设计 | 第29-30页 |
| 3.2 主器件选型 | 第30-35页 |
| 3.2.1 单片机AT90CAN32 | 第30-31页 |
| 3.2.2 三轴加速度传感器ADXL345 | 第31-32页 |
| 3.2.3 三轴磁阻传感器HMC1043 | 第32页 |
| 3.2.4 频率合成器AD9851 | 第32-33页 |
| 3.2.5 幅相检测器AD8302 | 第33-34页 |
| 3.2.6 定时器 555 | 第34-35页 |
| 3.3 置位/复位电路设计 | 第35-36页 |
| 3.4 井身测量电路设计 | 第36-39页 |
| 3.4.13H电路设计 | 第36-37页 |
| 3.4.23G电路设计 | 第37-39页 |
| 3.5 岩层参数测量电路设计 | 第39-42页 |
| 3.5.1 感应测井设计 | 第39-41页 |
| 3.5.2 闪烁计数器外围电路设计 | 第41-42页 |
| 3.6 CAN接.电路设计 | 第42-43页 |
| 3.7 电源模块设计 | 第43-44页 |
| 3.8 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 系统软件设计 | 第45-59页 |
| 4.1 开发环境简介 | 第45-46页 |
| 4.2 测井系统数据帧设计 | 第46-50页 |
| 4.2.1 CAN报文帧简介 | 第46-47页 |
| 4.2.2 测井系统数据帧的格式 | 第47-48页 |
| 4.2.3 波特率的设置[45] | 第48-50页 |
| 4.3 测井系统信息传输过程 | 第50页 |
| 4.4 测井节点主程序设计 | 第50-52页 |
| 4.5 井身参数计算 | 第52-54页 |
| 4.5.1 工具面角γ与井斜角θ | 第52-53页 |
| 4.5.2 方位角α | 第53页 |
| 4.5.3 温度Temp | 第53-54页 |
| 4.6 岩层参数的计算 | 第54-56页 |
| 4.6.1 电导率σ的计算 | 第54-56页 |
| 4.6.2 API数值的计算 | 第56页 |
| 4.7 CAN通信程序设计 | 第56-58页 |
| 4.8 本章小结 | 第58-59页 |
| 第五章 系统可靠性设计与测试 | 第59-73页 |
| 5.1 系统可靠性设计 | 第59-61页 |
| 5.1.1 硬件可靠性设计 | 第59-60页 |
| 5.1.2 软件可靠性设计 | 第60-61页 |
| 5.2 系统实验平台测试 | 第61-64页 |
| 5.3 系统通信功能测试 | 第64-65页 |
| 5.3.1 发送数据测试 | 第64-65页 |
| 5.3.2 接收数据测试 | 第65页 |
| 5.4 系统通信可靠性测试 | 第65-69页 |
| 5.4.1 报文发送时间间隔测试 | 第65-67页 |
| 5.4.2 系统通信距离测试 | 第67-68页 |
| 5.4.3 系统通信速率测试 | 第68-69页 |
| 5.5 传感器模块测试 | 第69-72页 |
| 5.5.1 三轴加速度传感器模块测试 | 第69-71页 |
| 5.5.2 三轴磁阻传感器模块测试 | 第71-72页 |
| 5.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第六章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第73-74页 |
| 6.2 展望 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
