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基于HART协议的油田测井数据远程通信系统
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2009-07-06
陈文博
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为解决油田测井数据的采集以及远距离传输问题, 系统采用了HART 协议的软硬件
原理，并基于HART 协议设计实现了油田测井数据的远程通信系统。硬件电路的优化设计和远程通信功能都已实现。最后简单介绍了该系统的软件设计。该系统体积小，功能强，具有较强的抗干扰能力。
油田测井数据的采集以及传输问题一直是油田的老大难问题。一方面，由于钻井直径小，要求井下硬件电路要优化设计，体积要小。另一方面，由于钻井深度大（有些钻井深度可达几千米），井下温度高，要求系统抗干扰能力强，数据能进行远距离传输。
HART 协议采用频移键控（FSK）技术。它基于Bell202 通信标准，在4～20mA 电流环上叠加不同的频率信号来传送数字信号。由于该协议使用电流信号来传送数据，而不是电压信号，因而具有较强的抗干扰能力[1]。因为在测井中，突发干扰往往是一个瞬间高电压，但产生的电流很小。这样，在数据传输中的突发的干扰对电流信号的影响就会降低很多。
本文讨论了基于HART 协议数字数据远程通信系统软硬件实现。一是要解决优化电路的设计问题，二是要讨论实现远距离通信功能的有效方法。
原理，并基于HART 协议设计实现了油田测井数据的远程通信系统。硬件电路的优化设计和远程通信功能都已实现。最后简单介绍了该系统的软件设计。该系统体积小，功能强，具有较强的抗干扰能力。
油田测井数据的采集以及传输问题一直是油田的老大难问题。一方面，由于钻井直径小，要求井下硬件电路要优化设计，体积要小。另一方面，由于钻井深度大（有些钻井深度可达几千米），井下温度高，要求系统抗干扰能力强，数据能进行远距离传输。
HART 协议采用频移键控（FSK）技术。它基于Bell202 通信标准，在4～20mA 电流环上叠加不同的频率信号来传送数字信号。由于该协议使用电流信号来传送数据，而不是电压信号，因而具有较强的抗干扰能力[1]。因为在测井中，突发干扰往往是一个瞬间高电压，但产生的电流很小。这样，在数据传输中的突发的干扰对电流信号的影响就会降低很多。
本文讨论了基于HART 协议数字数据远程通信系统软硬件实现。一是要解决优化电路的设计问题，二是要讨论实现远距离通信功能的有效方法。
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