瞬变电磁过套管测电阻率方法与采集系统研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 课题研究内容与意义 | 第12-13页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第13-16页 |
| 第2章 套管井瞬变电磁激发响应研究 | 第16-34页 |
| 2.1 柱状模型中的势函数 | 第16-18页 |
| 2.1.1 Maxwell方程与势函数 | 第16-17页 |
| 2.1.2 柱状模型中势函数的化简 | 第17-18页 |
| 2.1.3 两层介质中的势函数 | 第18页 |
| 2.2 势函数的响应 | 第18-20页 |
| 2.2.1 响应表达式 | 第18-19页 |
| 2.2.2 两层介质的边界条件 | 第19-20页 |
| 2.3 实轴积分法 | 第20-22页 |
| 2.4 线圈激发的瞬变电磁场响应 | 第22-23页 |
| 2.5 套管井模型响应 | 第23-34页 |
| 2.5.1 物理模型和多层介质的响应 | 第23-25页 |
| 2.5.2 套管内接收线圈响应 | 第25-27页 |
| 2.5.3 全空间响应 | 第27-29页 |
| 2.5.4 二次场响应特征 | 第29-34页 |
| 第3章 基于ADS1248的24位采集系统设计 | 第34-48页 |
| 3.1 采集系统的功能与组成 | 第34-35页 |
| 3.2 ADS1248模数转换器 | 第35-39页 |
| 3.2.1 ADS1248介绍 | 第35-36页 |
| 3.2.2 ADS1248的配置和具体应用 | 第36-38页 |
| 3.2.3 ADC转换数据的处理 | 第38-39页 |
| 3.3 STM32F103单片机介绍 | 第39-41页 |
| 3.3.1 STM32F103系列单片机介绍 | 第39页 |
| 3.3.2 STM32F103单片机的开发与调试 | 第39-41页 |
| 3.4 系统硬件设计 | 第41-44页 |
| 3.4.1 ADS1248外围电路 | 第41页 |
| 3.4.2 采集系统电源电路 | 第41-42页 |
| 3.4.3 串口转RS232电路 | 第42页 |
| 3.4.4 STM32F103最小系统 | 第42-43页 |
| 3.4.5 多路选择器电路 | 第43-44页 |
| 3.5 MCU相关模块及应用 | 第44-45页 |
| 3.5.1 SPI接口 | 第44页 |
| 3.5.2 USART接口 | 第44页 |
| 3.5.3 外部中断 | 第44-45页 |
| 3.6 上位机软件设计 | 第45-47页 |
| 3.7 测试结果与分析 | 第47-48页 |
| 第4章 基于ADS1274的24位采集系统设计 | 第48-64页 |
| 4.1 系统功能与组成 | 第48页 |
| 4.2 ADS1274模数转换器 | 第48-52页 |
| 4.2.1 ADS1274介绍 | 第48-50页 |
| 4.2.2 应用设计要点与工作流程 | 第50-52页 |
| 4.3 CDCE913-Q1时钟发生器 | 第52-53页 |
| 4.3.1 CDCE913介绍 | 第52页 |
| 4.3.2 时钟发生器的配置方式 | 第52-53页 |
| 4.4 外部SRAM寄存器 | 第53-54页 |
| 4.4.1 外部SRAM芯片介绍 | 第53页 |
| 4.4.2 FSMC模块与外部SRAM的挂载 | 第53-54页 |
| 4.5 系统硬件设计 | 第54-58页 |
| 4.5.1 采集信号输入调理电路 | 第54-55页 |
| 4.5.2 ADS1274配置电路 | 第55页 |
| 4.5.3 ADC输入参考电压电路 | 第55-56页 |
| 4.5.4 ADC电源电路设计 | 第56页 |
| 4.5.5 ADC时钟产生电路 | 第56-57页 |
| 4.5.6 发射板控制驱动电路 | 第57-58页 |
| 4.6 MCU外设应用和软件设计 | 第58-62页 |
| 4.6.1 GPIO操作模拟I2C接口 | 第58页 |
| 4.6.2 片内ADC采集直流电压信号 | 第58-60页 |
| 4.6.3 发射板发射时序控制 | 第60-61页 |
| 4.6.4 USB虚拟串口设计 | 第61页 |
| 4.6.5 主程序执行流程 | 第61-62页 |
| 4.7 上位机软件 | 第62-63页 |
| 4.8 测试结果与分析 | 第63-64页 |
| 第5章 电缆通讯协议的实现 | 第64-82页 |
| 5.1 电缆通讯在测井领域的发展 | 第64页 |
| 5.2 电缆遥传协议的编码格式 | 第64-66页 |
| 5.2.1 曼彻斯特编码 | 第64-65页 |
| 5.2.2 AMI编码 | 第65页 |
| 5.2.3 AMI曼彻斯特编码 | 第65-66页 |
| 5.3 基于曼彻斯特编码的通讯协议与实现 | 第66-74页 |
| 5.3.1 基于曼彻斯特PCM的通讯协议 | 第66-67页 |
| 5.3.2 基于曼码PCM的协议实现方式 | 第67-68页 |
| 5.3.3 EPM7064AE芯片及开发工具介绍 | 第68-71页 |
| 5.3.4 CPLD实现协议编解码的具体设计 | 第71-74页 |
| 5.4 基于AMI的总线协议与实现 | 第74-82页 |
| 5.4.1 内部数据总线格式 | 第74-76页 |
| 5.4.2 协议的实现方式 | 第76页 |
| 5.4.3 CPLD的具体功能设计 | 第76-79页 |
| 5.4.4 硬件电路设计 | 第79-82页 |
| 第6章 采集系统整体设计与实验分析 | 第82-86页 |
| 6.1 采集系统整体设计 | 第82-83页 |
| 6.1.1 井下采集系统 | 第82页 |
| 6.1.2 地面接收通讯系统 | 第82-83页 |
| 6.2 瞬变电磁发射采集实验与分析 | 第83-86页 |
| 6.2.1 实验装置与操作 | 第83-84页 |
| 6.2.2 实验结果与分析 | 第84-86页 |
| 第7章 总结与展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第92-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
