基于直流载波的井下仪数据通信传输协议

作者：孟祥海; 陈征; 蓝飞; 张志熊; 王柳; 刘闯

来源：中国石油和化工标准与质量, 2020, 40(05): 7-9.

• 直流载波
• 脉冲编码
• 解码
• 串口通信

在油田分层采油与分层注水过程中,井下仪不仅需要供电,还需要与地面控制装置进行数据双向传输。针对井下系统供电和通信距离长、线缆成本高的情况,将低压直流载波通信技术引入系统应用,可有效减少供电和通信电缆芯数,降低系统成本。低压直流载波通信技术采用幅值电压发送、电流信号回传的方式,提高了通信的抗干扰能力。本文设计开发了一套基于直流载波的井下仪数据通信传输协议,既实现了地面与井下多支仪器的双向通信,又为井下仪提供了电源。将采集的信号调制解调,将编码信号耦合到50-80VDC的直流电力线上,实现数据和指令的双向传输。为适应不同长度的电缆通信所引起的阻抗变化,采用程控放大器对不同强度的信号进行自动调节。在室内接电缆(5 000 m)联调测试,可准确、可靠地实现地面控制装置与井下仪之间的双向通信,满足油田现场的通信要求。