油氣井下光纖光柵壓力溫度傳感網(wǎng)絡(luò)解調(diào)系統(tǒng)的研究.pdf

1、油氣井下的壓力溫度信息是進(jìn)行地層油氣含量分析的重要依據(jù).然而,電子類傳感手段都容易受電磁干擾、測量精度不高、實(shí)時(shí)性差,因高溫高壓環(huán)境而只能短期測試.光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)聣毫囟冗M(jìn)行永久的實(shí)時(shí)在線分布式檢測,成為解決上述難題的突破點(diǎn).目前,解調(diào)系統(tǒng)則是該傳感網(wǎng)絡(luò)走向?qū)嵱没年P(guān)鍵.該文首先分析了油氣井下光纖光柵壓力溫度傳感網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和傳感信號(hào)特征,探討了其復(fù)用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù).然后基于兩種解調(diào)原理,該文提出了具體的解調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案,

2、并進(jìn)行了相應(yīng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā).基于光纖光柵調(diào)諧濾波技術(shù),提出了動(dòng)態(tài)濾波掃描方式和微機(jī)多通道時(shí)域同步處理技術(shù)相結(jié)合的解調(diào)新方法.然后,提出了新型的級(jí)聯(lián)復(fù)用調(diào)諧濾波方案.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的波長檢測范圍擴(kuò)大為23nm,同時(shí)保持了較高的檢測精度(6pm)和速度(200ms).首次在理論和實(shí)驗(yàn)上分析了可調(diào)諧FFP濾波器應(yīng)用于波長檢測時(shí)存在的技術(shù)問題,提出了新型的波長實(shí)時(shí)校準(zhǔn)方案,使解調(diào)系統(tǒng)的精確度提高到pm量級(jí).在此基礎(chǔ)上,采用DSP(數(shù)字信號(hào)處理)