测控技术与仪器毕业论文范文——基于单片机的单通道石油井下压力测试系统的设计

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1、基于单片机的单通道石油井下压力测试系统的设计摘要木文主要讲述了一种基于单片机的单通道石油井下压力测试系统的设计。文章在分析射孔技术和井下环境的基础上，提出了石油井下压力测试系统的总体方案设计，经过对其软硬件工作过程的分析，着重描述了其低功耗的实现，并结合MSP430单片机的工作特点阐述了其屮关的键技术一-触发技术、负延时技术和变频采样技术，最后由硬件设计方案给出了其系统工作状态转换图，并给出了其相应的程序总流程图。关键词：低功耗，触发技术，负延时技术，变频釆样技术MCU-basedsingle-channeloilwellpressuretestsystemAbstractThi

2、spaperdescribesamicrocontroller-basedsingleoilwellpressuretestingsystem.Thearticleanalyzestheperforatingtechnologyandundergroundenvironmentbasedontheproposedoilwellpressuretestthesystem'soveralldesign,workprocessthroughitssoftwareandhardwareanalysis,andhighlighttherealizationofitslowpowercons

3、umption,combinedwithMSP430MCUwhichdescribedwork-relatedcharacteristicsofkeytechnologies■一triggeringnegativetimedelayandfrequencysamplingtechnique,andfinallybythehardwaredesignoftheirsystemsofworkaregivenstatetransitiondiagramandgivesthecorrespondingtotalflowchartofprocedures•Keywords:Lowpower

4、consumption,trigger,negativetimedelay,Samplingfrequency1.1本课题的来源、目的及意义压力数据在油田开釆过程屮是一项极重要的资料。而这其中的射孔工艺是关键环节，其对高质量打开油气层，提高油气井产能都有重要影响⑴。射孔是打开油气层让地层流体流入井内的主要完井工序⑵。测取射孔瞬间动态压力参数具有重要意义：确定每次射孔的施工效果；结合其他测试参数评价地质效果；研究射孔工艺机理，为我国射孔理论水平的发展创造有利条件。该参数的测取也是研究油气层特征,掌握油气层动态，检查地面采油工艺流程的重要手段⑶。为此，必须借助于各种精密的压力测量仪表

5、，以获得精确的压力数据⑷。在油出整个勘探开发过程中，试井发挥着不可缺少的作用⑸。试井是从水动力学的角度，通过对井的流动试验来反映油层及其所储集的流体在油层中流动的固有特性和客观规律。试井可以揭示一个流动系统的动态特性，它将定量或定性地获取测试地层和井的有关参数。试井工作是通过某种方法使测试系统的原状态“变化”，同时借助一定手段记录其动态响应；然后根据一种合适的理论模型解释，从而确定该测试系统参数⑹。试井目的归纳起来主要是：确定油井的地层压力；求得采油的采油指数，确定油井的生产能力；获得供原油物性分析的油样；取得能足以描述油面特性的参数；确定井底被污染的程度；通过所取得的动态资料，

6、分析油井的生产状况并确定最佳工作制度；获取射孔、压裂吋动态参数⑺。射孔对高质量打开油气层，提高油气井产能有重要影响。射孔完井是目前国内外最广泛的完井方法。射孔作业的目的是在对产层损害较小的情况下，在产层和井眼之间建立一个良好的流体通道，从而保证产层正常工作。因此射孔作业尤为重要,否则可能前功尽弃，甚至影响到对油气藏的正确评价⑻。目前节能是全球化的热潮，如计算机里的许多芯片过去用5V供电，现在用3.3V.1.8Vo很多厂商很注重微控制器的低功耗问题，例如NEC公司从一开始就注重把功耗做的很低，NEC微控制器的stop方式可把电流降到0.02微安。微控制器种类很多，使用时可改变和设置

7、的内容也很广泛，包括时钟的频率、CPU的频率，设置时有很多的表格，看起来好象很烦琐，实际上用起来很省事，在不工作任务少的时候，可把CPU的频率降得很低，几兆直至几十11Z,功耗则随频率呈非线性下降叫对于电池供电的移动仪器设备来说，由于电池电量和电池的体积有着直接的关系，在保证相同的工作时间和工作任务的要求下，较大的功耗则意味着更高容量的电源，这无疑意味着成本的增加；而且，这对于某些电源补给比较困难的敏感应用领域，供电装置的成本问题显得尤其重要；另外，电池容量的增长速度远远赶不上集