[发明专利]一种随钻测量系统中电池模块的监控方法及装置

权利要求书

1.一种随钻测量系统中电池模块监控方法，其特征在于，所述方法的执行主体是电池模块监控装置，所述电池模块监控装置包括数字信号控制器、主电池参数检测电路、从电池组参数检测电路、切换开关和二极管，其中，所述数字信号控制器分别与主电池组、从电池组、所述主电池组参数检测电路、所述从电池组参数检测电路和所述切换开关连接，所述主电池组通过所述主电池参数检测电路并经由所述二极管连接到随钻测量系统，所述二极管的阴极与所述随钻测量系统连接，所述从电池组通过所述从电池组参数检测电路并经由所述切换开关连接到所述二极管的阴极；所述的方法包括：

通过所述主电池参数检测电路和所述从电池组参数检测电路分别采集主、从电池组参数，所述主、从电池组参数包括：主、从电池组各自的输出电流和输出电压；

所述数字信号控制器根据所述主、从电池组参数获得所述主、从电池组各自的剩余电量；

所述数字信号控制器判断当前工作的主电池组的输出电压和剩余电量中的至少其一是否满足低于预设的电压阈值和电量阈值，如是，则接通所述切换开关，采用从电池组为随钻测量系统进行供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当收到来自所述随钻测量系统MWD的读取参数命令时，所述电池模块监控装置通过Q-BUS总线发送主、从电池组参数给MWD。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在分别采集主、从电池组参数之前，所述方法还包括：电池模块监控装置读取上次保存在存储器中的主、从电池组各自当前的剩余电量或已消耗的电量，并进行初始化。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述主、从电池组参数获得所述主、从电池组各自的剩余电量包括：

将主、从电池组输出电流分别根据其工作时间进行累计，得到主、从电池组各自的实际耗电量；

由主、从电池组的额定容量分别减去主、从电池组的实际耗电量得到主、从电池组各自的剩余电量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果主电池组的输出电压和剩余电量均分别高于预设的电压阈值和电量阈值，则断开切换开关，切换到采用主电池组为所述随钻测量系统进行供电。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述主电池参数检测电路和所述从电池组参数检测电路分别采集主、从电池组参数包括：

通过第一高端电流检测器、第一电压检测器分别测量主电池组的输出电流和输出电压；

通过第二高端电流检测器、第二电压检测器分别测量从电池组的输出电流和输出电压；

利用所述数字信号控制器包含的模数转换器，对主、从电池组参数进行模数转换，获得数字量的主、从电池组参数。

7.一种随钻测量系统中电池模块监控装置，其特征在于，所述电池模块监控装置包括：

主电池组参数检测电路，用于对主电池组的输出电流和输出电压进行实时检测；所述主电池组参数检测电路通过一个二极管连接到随钻测量系统，所述二极管的阴极连接所述随钻测量系统；

从电池组参数检测电路，用于对从电池组的输出电流和输出电压进行实时检测；

切换开关，分别连接所述从电池组参数检测电路和所述二极管的阴极，用于根据切换信号而接通或断开；

数字信号控制器，分别与所述主电池组、所述从电池组、所述主电池组参数检测电路、所述从电池组参数检测电路和所述切换开关连接，用于根据所述主、从电池组参数获得所述主、从电池组各自的剩余电量，判断当前工作的主电池组的输出电压和剩余电量中的至少其一是否满足低于预设的电压阈值和电量阈值，如是，则输出切换信号至切换开关，接通所述切换开关以采用从电池组为所述随钻测量系统进行供电。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一信号调理电路，连接于所述主电池组参数检测电路与所述数字信号控制器之间，用于对测量到的主电池组的电流信号和电压信号进行滤波降噪，并调理到数字信号控制器包含的模拟数字转换器所需的电压范围；

第二信号调理电路，连接于所述从电池组参数检测电路与所述数字信号控制器之间，用于对测量到的从电池组的电流信号和电压信号进行滤波降噪，并调理到数字信号控制器包含的模拟数字转换器所需的电压范围。