基于无线互联的测井仪器调试台架分布式测控节点架构研究

发布时间：2020-06-08 22:14

【摘要】：基于互联网技术的第五代测井数据采集系统是飞速发展的互联网技术在测井行业的应用成果,以期实现快速、可靠、实时信息共享。本文采用IEEE802.11协议组建基于主从架构的分布式无线局域网。该系统具体由作为客户端的分布式子节点和作为服务器的主机组成。前端机采用基于STM32F429(CortexM4)+uC/OS-III台架系统平台,完成了基于Ai的ESP8266模块和CortexM4处理器的功能节点的硬件和软件框架设计:主要包括uC/OS-III操作系统的移植,根据系统功能要求创建了数据采集任务、数据上传任务、接收主机命令任务以及三个信号量,自定义主从机通信协议、串口中断接收协议以及定时器定时中断协议,完成了ADC+DMA数据采集及传输模块、内存管理模块、ESP8266模块以及LCD人际交互模块的驱动程序设计。分布式从节点通过无线路由器DHCP或静态IP(本论文采用DHCP)实现与主机的连接。作为服务器的主机采用基于MFC的面向对象编程,实现了客户端IP动态管理(可动态管理10个子节点)、工作参数设置、上传数据实时显示、文件存储等功能,采用完成端口模型实现了与前端机网络通信功能。完成了主机与3个分布式子节点的联和测试,测试结果表明系统功能满足设计要求。
【图文】：

图 1.1 ECLIPS 5700 仪器检测系统结构图Fig. 1.1 ECLIPS 5700 Instrument Inspection System Block Diagram解码及时序控制；电缆往上与遥测系统相连，该遥测系统主要由 WTSIPC 和 572组成，往下连接具体仪器，采用特殊的编码（如曼彻斯特编码）转发下发命令及上传数据。该测试系统主要对整支仪器进行测试。1.2.2 国内研究现状国内现有台架系统最具代表性的是中国石油大学（北京）鞠晓东教授等团队所研究的基于嵌入式架构的测井仪器调试台架系统设计。以微电阻率扫描测井仪器调试台架为例，简单介绍基于嵌入式架构的测井仪器调试台架系统[10~11]。

中国石油大学（北京）硕士学位论文所述，，SDRAM 采用的芯片是 W9825G6KH，在内存管理函数的统的内存分配动态管理；通过扩展 I/O 总线可以进行功能板扩业插接结构形成积木式堆叠结构[19]，此外，STM32F429 自带灵器 (FSMC)，可将功能板作为一个外部内存扩展设备，在自定义完成测试命令转发及数据采集等，从系统架构可以看出，STM总线 M6 访问 FSMC。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P631.83

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本文编号：2703722