基于PIC24单片机井下温度探测电路系统设计⋆

王冠军，李楠楠，叶 欣，刘军宁

（1 光电油气测井与检测教育部重点实验室（西安石油大学），陕西西安 710065；2 大庆钻探集团地质录井一公司，大庆 613411）

0 引言

在油气探测开发中，地层温度是描述油气藏特征的重要参数之一，是勘探、钻井、测井、完井和采油工程的一个重要参数，是评价地层信息的重要依据。因此，在油气探测开发过程中对温度的测量也成为油气生产中的重要活动。近年来地质工作人员一直都在研究地层的温度与地层介质规律。尽管井下情况复杂，研究十分困难。但是，通过研究，还是加深了对地层温度与地层介质的认识，增加了地层温度对石油勘探的应用价值。工作人员在研究地层温度与地层介质关系的同时，也对温度的测量提出要求，这就要求硬件能够准确和快速获取温度数据。本文设计温度测量电路能够快速获取温度信号并经软件处理传送到地面系统。

1 系统总体框架设计

温度探测电路系统主要由5部分构成，温度传感器、井下测温电路、井下PIC 单片机控制器、电缆驱动电路、地面系统。其总体框图如图1所示。

图1 系统总体框图

2 系统硬件设计

2.1 温度传感器选择

测量电路首先要把温度转换成电信号，这就要考虑传感器的选取。综合考虑本电路设计特点、被测量环境的温度范围、使用的探测材料的稳定性，以及物理特性与温度变化的关系等，选用铂电阻作为系统的测温元件。铂电阻的特点是性能可靠、精度高、稳定性好、测量温度范围大、其线性度较高且不需进行冷端补偿。……