拖曳式双船海洋电磁实时甲板监测系统设计与实现

发布时间：2021-02-03 20:47

　　海洋电磁勘探法在深海油气探测方面具有重要地位和作用。国家十三五重点专项项目自主提出的双船拖曳式海洋电磁勘探系统,较传统勘探系统相比,具有测线灵活、收发距多变以及海底全方位拟三维电磁观测的优势,能够有效提高深水油气藏探明率。针对勘探工作过程中发射系统状态参数、接收系统状态参数以及采集站多通道电磁信号的实时监测需要,本文提出了拖曳式双船海洋电磁实时甲板监测系统的设计方案,设计了集中化管理、分类型显示的监测形式,实现了双船勘探数据的整合、重要参数的可视化,辅助操作人员对勘探过程进行实时的分析与决策。在硬件设备设计上甲板监测系统采用分屏多显的监测形式,独立显示发射系统勘探数据、接收系统勘探数据以及导航信息;通过研究电磁场的屏蔽效能及海上防盐雾、防霉菌、防湿热的三防措施,为硬件设备设计了具有电磁屏蔽与三防功能的防护机柜,保证设备能够在恶劣环境的海洋下正常运行。在软件功能设计上,为实现双船数据传输与数据共享,提出了的C/S与P2P相结合的通信架构,采用可靠性较高的TCP/IP协议构建通信链路,通过Socket编程接口实现了通信功能;为避免多源大数据传输过程中的冲突,应用多线程技术进行不同来源数据的... 

【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】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构
第2章 双船海洋电磁实时甲板监测系统整体设计
    2.1 海洋电磁勘探系统简介
        2.1.1 传统拖曳式海洋电磁系统
        2.1.2 双船拖曳式海洋电磁勘探系统
    2.2 双船海洋电磁勘探系统组成
        2.2.1 深水拖曳式大功率电磁发射系统
        2.2.2 多链缆多分量深水拖曳式电磁采集系统
    2.3 双船甲板监测系统总体设计
        2.3.1 甲板监测系统硬件设备
        2.3.2 甲板监测系统软件设计
    2.4 本章小结
第3章 双船实时甲板监测系统硬软件功能设计
    3.1 电磁防护机柜设计
        3.1.1 电磁屏蔽材料选型设计
        3.1.2 电磁屏蔽机柜屏蔽效能计算
        3.1.3 机柜箱体设计
        3.1.4 硬件三防处理
    3.2 基于以太网的通信结构确立
    3.3 C/S与 P2P架构相结合的实时通信网络构建
        3.3.1 C/S与 P2P相结合的通信架构
        3.3.2 基于TCP/IP协议的传输网络搭建
        3.3.3 应用多线程技术的数据接收策略
    3.4 各系统通信协议确立
        3.4.1 发射系统与甲板监测系统通信协议
        3.4.2 接收系统与甲板监测系统通信协议
    3.5 本章小结
第4章 双船实时甲板监测系统软件功能实现
    4.1 甲板监测系统实时通信功能实现
    4.2 勘探数据实时接收与等长度拆分解析方法实现
        4.2.1 大功率拖曳式电磁发射机工作参数
        4.2.2 多链缆多分量电磁采集站状态信息
        4.2.3 多站多通道三轴正交电磁场信号
    4.3 基于GDI+技术的勘探数据动态图形绘制与超限预警
        4.3.1 发射系统及接收系统状态参数时间序列图
        4.3.2 从采集站三轴正交电磁信号动态波形图
        4.3.3 勘探数据超限预警功能
    4.4 勘探数据存储与备份
        4.4.1 基于存储过程方法的数据库设计
        4.4.2 勘探数据的本地文件备份
    4.5 本章小结
第5章 系统测试与实验
    5.1 实验室测试
        5.1.1 组网通信测试
        5.1.2 系统功能测试
        5.1.3 屏蔽效能验证计算
    5.2 野外水上测试
        5.2.1 湖试系统联调
        5.2.2 勘探系统联合海试
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
作者简介及在学期间所获得的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]TCP/IP相关协议及其应用[J]. 杨小凡.  通讯世界. 2019(01)
[2]海洋区域地质调查技术方法进展[J]. 闫凯,孙军,杨慧良,吴志强,郭兴伟,温珍河,侯方辉.  海洋开发与管理. 2018(09)
[3]近十年中国石油勘探开发回顾与展望[J]. 王陆新,潘继平,娄钰.  国际石油经济. 2018(07)
[4]智能变电站继电保护装置程序化测试系统的研究[J]. 韩少卫,朱德亮,姚晖,陈允凯,苏建明.  电子技术与软件工程. 2018(09)
[5]海洋石油作业平台往复式天然气压缩机在线监测系统技术分析与研究[J]. 刘志芳,关敬民.  压缩机技术. 2018(02)
[6]电磁屏蔽机柜的研究与设计[J]. 周宏元,武晨光,魏东宾,高彦龙.  网络安全技术与应用. 2017(10)
[7]电磁屏蔽在电子机箱设计中的应用[J]. 刘银广.  黑龙江科技信息. 2017(07)
[8]中国海洋石油总公司“十二五”油气勘探进展及“十三五”展望[J]. 朱伟林,张功成,钟锴.  中国石油勘探. 2016(04)
[9]海洋能源勘探开发技术现状与展望[J]. 周守为,李清平,朱海山,张厚和,付强,张理.  中国工程科学. 2016(02)
[10]基于混合通信的海洋环境综合监测系统软件设计[J]. 王斌,叶颖,郭海,李博,王鹏.  计算机测量与控制. 2015(12)

博士论文
[1]高性能碳基电磁屏蔽及吸波材料的研究[D]. 席嘉彬.浙江大学 2018

硕士论文
[1]海洋可控源电磁数据预处理技术研究[D]. 蒋善庆.吉林大学 2018
[2]海洋电磁发射机运行参数甲板监控软件关键技术研究[D]. 陈厚瑾.吉林大学 2015
[3]基于电磁兼容的机箱结构设计研究[D]. 边园园.西安工程大学 2012
[4]耐环境快速分离小圆形电连接器高效壳体屏蔽的实现[D]. 张欢.电子科技大学 2008
[5]基于GPRS远程安全监测系统研究[D]. 黄绿格.中国石油大学 2007



本文编号：3017135