[实用新型]一种随钻测控仪器总线测试系统

说明书

本实用新型公开了一种随钻测控仪器总线测试系统，包括单总线评测系统、CAN总线测试模块、单总线测试模块、单总线通讯模块、单总线规约转换模块及配套的电缆、转换接口，其中：单总线测评系统与CAN总线测试模块连接，CAN总线测试模块分别与单总线测试模块和一路单总线规约转换模块连接，其它单总线规约转换模块和单总线通讯模块分别通过单总线与前述的单总线测试模块和单总线规约转换模块连接。本实用新型的总线测试系统采用线性局域网络结构，便于维护，易于增加或删除节点，提高设计灵活性；采用了电气屏蔽和总线耦合方式，每个节点都能够安全地与网络隔离，减少了潜在的损坏计算机等设备的可能性。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井、随钻测井领域，尤其涉及随钻测井系统中的井下仪器总线测试系统。

背景技术

把测井仪器放在钻头上，让钻头长上“眼睛”，一边钻进一边获取地层的各种资料，这就是随钻测井。这样不仅对任何状况的井，特别是水平井可以进行测井，而且利用测得的钻井参数和地层参数及时调整钻头轨迹，使之沿目的层方向钻进。由于随钻测井获得的地层参数是刚钻开的地层参数，它最接近地层的原始状态，用于对复杂地层的含油、气评价比一般电缆测井更有利。随钻测井仪器放在钻铤内，除测量电阻率、声速、中子孔隙度、密度等常规测井和某些成像测井外，还测量钻压、扭矩、转速、环空压力、温度等钻井参数。

在定向井或水平井钻井工程中，目前，随钻测控仪器为短节式连接结构，各测控短节间进行电气连接和机械连接。随钻测控短节之间以及测控短节多模块之间数据交换主要通过基于CAN总线自定义通讯协议、基于485总线自定义通讯协议、基于单总线自定义通讯协议来实现，数据交换总线的概念比较模糊，外总线和内总线并没有独立的定义，也不存在内外总线间的规约转换。电气连接用以提供电源和进行信号传输，机械连接用以传递钻井液和扭矩。目前，随钻测控仪器间都采用点对点直接连接方式进行电源供给和信号发送接收，该方式需要通过电源线和信号线分别连接，当各测控短节间需要调整顺序或增减测控短节时，必须重新设计走线布局及修改主控单元与各测控单元的通讯方式和相关协议。这种连接方式的系统结构复杂、扩展性差、机械设计难度大，不利于随钻测控短节组装和更换，同时也不便于故障的诊断和仪器的维修，造成了整个井下随钻测控系统的可靠性差。

针对现有技术存在的问题，本申请人同时提出了《一种随钻测控仪器总线系统》的专利申请，该申请中的技术方案包括内总线、外总线、总线规约转换器，实现测控短节之间通过外总线进行数据交换以及实现多模块之间通过内总线进行数据交换的总线操作系统。目前，随钻测控仪器总线系统的测试往往针对具体的对象，比如测试总线系统与CAN总线或者485总线的通讯或者规约转换，功能相对单一，比较分散，缺乏测试系统整体构架，还未形成完善的测试系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有随钻测控仪器测试功能单一、比较分散、未形成完善测试系统的问题，提供一种随钻测控仪器总线测试系统，实现对随钻测控仪器总线在通讯、规约转换等方面的测试。

本实用新型的技术方案为：

一种随钻测控仪器总线测试系统，包括：单总线评测系统、CAN总线测试模块、单总线测试模块、单总线通讯模块、单总线规约转换模块及配套的电缆、转换接口，其中：单总线测评系统与CAN总线测试模块连接，CAN总线测试模块分别与单总线测试模块和一路单总线规约转换模块连接，其它单总线规约转换模块和单总线通讯模块分别通过单总线与前述的单总线测试模块和单总线规约转换模块连接。

所述的CAN总线测试模块用于安装、开发、测试、维护、管理CAN-bus网络。

所述单总线测试模块是系统控制中心，包括任务管理、消息传输、差错控制单元，单总线测试模块由两部分组成，即测试模块和总线耦合器，其中测试模块通过CAN接口与CAN总线测试模块连接；总线耦合器将测试模块发送数据耦合到单总线，同时又将单总线中的接收数据信号及电源信号分离到测试模块的接收端。