[发明专利]一种用于石油测井地面系统的WTC编码采集器

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于石油测井地面系统的WTC编码采集器。

背景技术：

石油测井地面系统是完成对各种测井信号的采集，现有的测井系统对WTC(曼彻斯特码)信号的采集应用曼码专用芯片HD6408来实现的，基本的电路原理框图见附图1。将WTC信号调理后生成HD6408所需的“0”和“1”信号，送到HD6408进行解码。此实现方式是通过分离元气件来实现的，假如要作改动比较麻烦且要重新设计和更改印制板。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过集成电路FPGA和程序控制来实现WTC编码信号的采集的石油测井地面系统的WTC编码采集器。

本发明的技术方案是这样实现的：

在集成电路FPGA上连接一个WTC的解码功能模块，WTC的解码功能模块输入一端通过集成电路FPGA中的多级分频电路和时钟端与晶振电路连接，输入的另一端通过FPGA的输入端与调整为标准的“BOI”和“BZI”信号连接，解码功能模块的控制一端通过集成电路FPGA中的控制电路与微处理芯片DSP连接，解码功能模块的数据输出端与微处理芯片DSP的输入端连接。

解码功能模块接收BOI和BZI信号，根据接收的信号频率和多级分频电路生成解码所需的时钟，首先检测同步信号，检测到同步信号后，发送中断给DSP，同时将同步后面的16位数据存储，等待DSP来读写，一次解码过程结束。

发明效果：

本发明的优点是在利用现有测井系统的资源FPGA和DSP的基础上，增加解码程序。在配接不同的下井仪器时可以通过修改程序更改解码程序来实现，不需修改原有电路。同时省去了HD6408及外围器件，电路变的简单可靠。

附图说明：

图1为现有的测井系统的WTC解码的电路原理框图

图2为本发明的WTC解码的电路原理框图

图3为本发明的FPGA的WTC解码流程框图

具体实施方式：

下面结合图2、3对实现的电路进行详细的描述。

如附图2所示，在集成电路FPGA上连接一个WTC的解码功能模块，FPGA可选用功能强大，软件支持广泛的EP1C12Q240I7，WTC的解码功能模块输入一端通过集成电路FPGA中的多级分频电路和时钟端与晶振电路连接，输入的另一端通过FPGA的输入端与调整为标准的“BOI”和“BZI”信号连接，解码功能模块的控制一端通过集成电路FPGA中的控制电路与微处理芯片DSP连接，解码功能模块的数据输出端与微处理芯片DSP的输入端连接。

当WTC信号送到地面后，通过信号调整将信号调整为标准的“BOI”和“BZI”信号，送到FPGA的输入/输出端，将晶振产生的信号也送到FPGA的时钟端，通过分频电路生成WTC解码功能模块所需的时钟。通过WTC解码功能模块生成串行信号送到DSP接收。DSP和WTC解码功能模块之间的逻辑时序控制也由FPGA内部实现。其解码过程如附图3所示，将BOI和BZI信号送到FPGA后，根据所送的信号频率，通过多级分频器生成解码所需的时钟，通过时钟和信号首先检测同步信号，检测到同步信号后，发送中断给DSP，同时将同步后面的16位数据存储，等待DSP来读写，一次解码过程结束。

DSP可选用常用的TMS320C5409，其控制简单，开发容易。