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基于IEEE1588协议的微地震监测系统时钟同步技术的研究

发布时间:2021-11-18 08:36
  微地震监测技术作为开采低渗透油气藏需要的重要技术,可以优化注采流程和评估压裂效果,不仅提高了采收率,降低了施工成本,也对井网的布置和储层的检测具有重要的指导意义。在微地震监测技术的实施过程中,需要在井场周围大范围的布置几十个地震仪,每一个地震仪采集到的地震数据都需要根据时间的一致性联系在一起,因此,地震数据的时钟同步精度是微地震监测技术的重要组成部分。目前,地震仪常用的时钟同步方式为GPS同步,但是,GPS很容易受到复杂地形的影响,在一些树林密集的地方便会失去作用。而IEEE 1588时钟同步技术不会受到环境的影响,并且时钟同步精度也满足微地震监测系统的需要。因此,本课题针对现有微地震监测系统时钟同步技术的不足,提出了基于IEEE 1588协议的微地震监测时钟同步系统,即使受到环境影响使主设备和从设备的晶振精度相差?60ppm,主设备和从设备之间时钟同步误差也控制在μs2以内。微地震监测时钟同步系统的设计主要包括两个部分:硬件电路设计和软件程序开发。硬件电路设计通过以STM32F207为核心的主控电路控制GPS授时电路、以太网收发电路和电源电路,以达到主设备和从设备在理想状况下达到亚微... 

【文章来源】:吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:64 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

基于IEEE1588协议的微地震监测系统时钟同步技术的研究


NTP协议实现过程

框架图,数据交换,框架,主站


第 2 章 IEEE 1588 时钟同步模型(2.4)求解。.1.3 PTP 授时在使用 PTP 授时的同步通信系统中,一般通过构建主站(MS)—从站(S钟系统来实现时钟同步[11]。其中,主站为从站提供提供一个准确的时钟源,通过接收主站发来的时间戳信息结合其接收到报文时的时间戳信息与主站时钟同步。通过交换在主站和从站上加盖的时间戳来完成从站时钟同步到主钟的过程如图 2.2 所示。

交换过程,时钟漂移


第 2 章 IEEE 1588 时钟同步模型老化或环境变化,例如温度、压力和电压对晶体振荡器稳定性的影响,SLCLKf MSLK 的值并不相同,公式(2.8)中的时钟漂移因子a导致主设备和从设备时钟的误差。由于不能测量MSCLKf 和SLCLKf 值的变化,a的值不能由公式(2.8)确定[是,这个值可以通过去除时钟漂移方法来确定,而不需要任何额外的消息交方法如图 2.3 所示。

【参考文献】:
期刊论文
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硕士论文
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[4]电子政务中的安全信息交换系统的设计与实现[D]. 刘文立.华中科技大学 2013
[5]分组网同步的硬件时钟与PTP组播实现技术[D]. 张苗苗.南京邮电大学 2013
[6]基于IEEE1588标准交换机的研究和设计[D]. 张涛允.华北电力大学(北京) 2011



本文编号:3502574

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