基于DSP和光缆通信的远程高速数据采集及处理系统的设计与应用

作方式的控制选择，因此对于ＰＣＩ卡的时序要求并不十分严格，使用Ｗｉｎｄｒｉｖｅｒ开发ＰＣＩ卡的驱动程序完全可以满足需要。
　　
　　用户应用程序使用高级语言进行开发，通过Ｗｉｎｄｒｉｖｅｒ提供的接口，程序控制者可以利用对ＰＣＩ卡的操作向采集卡
　　
　　
　　
　　发出控制命令，同时接收ＰＣＩ卡送来的采集数据信息，对数据进一步处理、存储。
　　
　　３试验结果
　　
　　在实际的油井测量实验中，选用１ＭＨｚ的超声波信号，对５．５英寸的套管井进行测量，用１０ＭＨｚ的采样率对超声波信号进行采样。采集接收到的超声波数据，计算机上得到的数据经过转换和处理，可以为超声波测井提供充分的依据。如图３所示。
　　
　　４设计中需要注意的问题
　　
　　采集卡的设计过程中，主要问题在于硬件电路的设计。ＤＳＰ芯片是高速数据处理芯片，外部总线的速率若达到４０ＭＨｚ，内部的时钟则可以达到更高。因此设计上要充分考虑ＤＳＰ芯片引脚的外接方式和工艺特性。采集卡上有数字和模拟两种信号系统，在设计时要将数字信号和模拟信号电气上相互隔离，距离要尽量远，减少两种信号之间相互干扰。在每个元件的电源引脚附近都要加上一个小滤波电容，减小电源的不稳定因素。系统的电源设计要使用响应快、稳定性好、精度高的电源芯片，电源输出加上大的滤波电容以提高整个电路板的稳定性。尽量选用贴片封装的元件，减小元件本身散热量的同时增加电路焊接的可靠性以及抗干扰性。元件分布版面设计时，元件在电路板上的质量分布要均匀，以增加电路板的机械性能。
　　
　　本文介绍了一种基于ＤＳＰ芯片、通过光缆进行数据传递的高速远程数据采集系统，设计了一套完整的远程高速数据采集方案。该方案在强大的ＤＳＰ处理器控制下利用高速Ａ／Ｄ芯片完成多路模拟信号的分时采集工作，采集后的数据可以进行实时处理与高速传输。将该数据采集卡应用于油田超声波测井系统，对超声波测井信号进行高速采集，送至计算机进行数据分析处理，为测井工作提供了充足的数据基础。
　　
　　
　　
　

《基于DSP和光缆通信的远程高速数据采集及处理系统的设计与应用(第4页)》