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钻井多参数仪传感器模块设计
资料介绍
现场总线式传感器的出现使得传感器技术、数字化技术和计算机技术很好地结合起来，满足了测控系统信息量越来越大、信息传输速度愈来愈高地要求，总线式传感器在市场中地应用也愈来愈广泛。本文提出了III型钻井多参数仪数据采集处理的解决方案——组建基于CAN总线的传感器网络系统。本系统将井场所有的传感器设备通过CAN总线网络连成一体，并接入Internet。整体系统布线简单、数据传输速度快、保密性好、管理方便，具有广阔的应用前景论文首先对CAN总线的发展概况作了介绍，分析了其体系结构和技术特点，接着阐述了传感器模块网络化中的技术细节。在此基础上，给出了多参数仪基于CAN总线的传感器网络系统的解决方案。本方案进一步提高了硬件的集成化程度、性能稳定性和可维护性，顺应了“数字井场”的发展。
论文详细阐述了传感器模块的软硬件设计的实现。根据井场传感器类型的不同，完成了电流型、AB相型、开关量型及报警4种不同类型的传感器模块的软硬件设计。在硬件设计中，针对井场的恶劣环境，给出了基于单片机与FPGA的CAN通讯、ADC、AB相处理等的解决方案；在软件设计中，完成了数据采集、处理、发送的整体设计实现。
在系统的实验室测试中，搭建了传感器网络，每一个传感器模块都是网络中的一个可收发数据的自由节点，最后详细介绍了系统调试方法。实验结果验证了传感器模块网络功能的有效性以及数据采集的实时性和可靠性。
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