【摘 要】
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海上石油钻井平台是海洋油气勘探、开发的主要设备,受限于复杂的工作环境,海上钻井平台需要实时采集和分析大量气象、海纹和工作状态等数据信息,以确保工作的高效性和安全性。随着信息技术的发展,数据的传输速度成为制约钻井平台信息处理速度的关键环节,为提升数据传输速度,本文设计了大容量存储记录仪专用数据传输接口,以满足钻井平台数据传输的实时性要求。论文首先分析了海上石油钻井平台数据传输速率需求,提出了实时大容
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海上石油钻井平台是海洋油气勘探、开发的主要设备,受限于复杂的工作环境,海上钻井平台需要实时采集和分析大量气象、海纹和工作状态等数据信息,以确保工作的高效性和安全性。随着信息技术的发展,数据的传输速度成为制约钻井平台信息处理速度的关键环节,为提升数据传输速度,本文设计了大容量存储记录仪专用数据传输接口,以满足钻井平台数据传输的实时性要求。论文首先分析了海上石油钻井平台数据传输速率需求,提出了实时大容量存储记录仪数据传输专用接口总体设计方案,采用UDP和Xilinx Aurora为通信协议,以光纤为物理链路实现万兆以太网和光纤高速串行数据传输;然后,以PowerPC和Xilinx FPGA(Field-Programmable Gate Array)Virtex-7芯片为核心设计了专用数据传输接口的硬件系统,并利用FPGA Verilog语言完成了光纤传输的软件设计;最后,通过与存储记录仪进行联机调试,完成了专用数据传输接口的性能测试。测试结果表明,论文设计的3路网络接口,单路写入速率不小于500Mbps;6路光纤传输速率3.125Gbps,单路持续写入速率不低于1600Mbps;数据接口总传输速率不低于900MBps。本文设计的大容量存储记录仪专用数据传输接口达到了设计要求,能够满足钻井平台大数据传输的实时性要求。
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