深海钻井气侵检测装置硬件设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外气侵检测研究方法及发展趋势 | 第12-13页 |
| 1.3 本课题的主要研究内容概述 | 第13-15页 |
| 第二章 气侵检测原理和检测方案 | 第15-32页 |
| 2.1 深海超声波气侵检测原理 | 第15-18页 |
| 2.2 气侵检测关键技术和研究难点 | 第18-19页 |
| 2.3 气侵检测系统工作方案设计 | 第19-22页 |
| 2.3.1 检测系统组成 | 第19-20页 |
| 2.3.2 工作深度 | 第20页 |
| 2.3.3 供电和通信方案设计 | 第20-22页 |
| 2.4 超声波传感器特性 | 第22-26页 |
| 2.4.1 超声波传感器原理 | 第22-23页 |
| 2.4.2 传感器性能参数测量 | 第23-24页 |
| 2.4.3 传感器的安装 | 第24-26页 |
| 2.5 检测装置壳体结构设计 | 第26-30页 |
| 2.5.1 外形设计 | 第26-27页 |
| 2.5.2 厚度计算 | 第27-28页 |
| 2.5.3 密封设计 | 第28-29页 |
| 2.5.4 安装方式 | 第29-30页 |
| 2.6 检测装置硬件组成及性能指标 | 第30-31页 |
| 2.6.1 检测装置硬件组成 | 第30-31页 |
| 2.6.2 装置硬件性能指标 | 第31页 |
| 2.7 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 气侵检测装置硬件电路设计 | 第32-55页 |
| 3.1 气侵检测装置硬件总体设计 | 第32-33页 |
| 3.2 超声波发射电路设计 | 第33-39页 |
| 3.2.1 三角波发生电路 | 第33-35页 |
| 3.2.2 低通滤波器电路 | 第35-37页 |
| 3.2.3 功率放大电路 | 第37-39页 |
| 3.3 超声波接收电路设计 | 第39-48页 |
| 3.3.1 低噪声前置放大器 | 第39-43页 |
| 3.3.2 可编程增益放大电路 | 第43-45页 |
| 3.3.3 锁定放大器电路 | 第45-48页 |
| 3.4 微控制器控制电路设计 | 第48-51页 |
| 3.4.1 时钟电路和SWJ调试下载电路 | 第48-49页 |
| 3.4.2 RS485通信电路 | 第49-50页 |
| 3.4.3 内部时钟关系 | 第50-51页 |
| 3.5 供电系统设计 | 第51-53页 |
| 3.6 PCB设计 | 第53-54页 |
| 3.7 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 气侵检测装置硬件驱动程序设计 | 第55-66页 |
| 4.1 硬件驱动程序总体设计 | 第55-56页 |
| 4.2 信号采集 | 第56-58页 |
| 4.3 信号处理 | 第58-62页 |
| 4.3.1 增益自动控制 | 第58-61页 |
| 4.3.2 数据预处理 | 第61-62页 |
| 4.4 数据传输 | 第62-64页 |
| 4.4.1 数据传输帧结构 | 第62-63页 |
| 4.4.2 数据传输程序 | 第63-64页 |
| 4.5 系统休眠 | 第64-65页 |
| 4.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 硬件调试和实验 | 第66-77页 |
| 5.1 硬件调试 | 第66-69页 |
| 5.1.1 超声波激励和接收电路调试 | 第66-68页 |
| 5.1.2 自动增益调节性能测试 | 第68-69页 |
| 5.2 室内气侵模拟实验和实验结果 | 第69-76页 |
| 5.2.1 室内钻井液循环模拟试验系统和方法 | 第69-72页 |
| 5.2.2 油基钻井液甲烷气体定量溶解与析出实验 | 第72-76页 |
| 5.3 本章小结 | 第76-77页 |
| 第六章 总结和展望 | 第77-79页 |
| 6.1 课题工作总结 | 第77页 |
| 6.2 课题工作展望 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-82页 |
| 附录 | 第82-85页 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 | 第85-86页 |
