一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，具体涉及电缆测井技术领域，包括底面主系统和井下子系统，所述地面主系统包括有主机、地面各模块、交换机和地面MODEM，所述主机、地面各模块和地面MODEM之间通过交换机相连接，所述井下子系统包括有井下MODEM、交换芯片和网络接口，所述井下MODEM与网络接口之间通过交换芯片相连接。本发明专利技术通过将地面主系统以及井下子系统的各部之间通过交换式网络进行通讯，一方面可以减少冲突，避免各端口的数据不致进入下一级，另一方面可以提高带宽，使得每一网络节点都能独享全部带宽，还可以使得仪器各部分界面清晰、独立性强，更新升级能分别进行而不互相影响。

A cable logging system based on high temperature and high speed ADSL Technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统
本专利技术涉及电缆测井
，更具体地说，本专利技术涉及一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统。
技术介绍
早期的测井仪器信号都采用模拟量，脉冲量上传。由于占用缆芯多、存在失真、畸变，随着测井方法的进步和测量仪器的增多，已无法适应测井作业的要求，测井数据的数字传输应运而生。哈里伯顿采用了以太网技术构建统一的井下仪器、地面模块、主机间的通讯系统，而不是以往各自分离、采用接口转换的数据通讯系统。由于井下仪器CPU系统资源有限，无法运行完整的TCP/IP协议，这就要求对其进行裁减，且运行程序的减少也有助于减小功耗。而测井通讯系统通常分为电缆通讯和井下总线两部分，由于电缆长度引起的窄频带问题，使得电缆通讯成为整个数据通道的瓶颈。但目前的电缆传输DSL方面还有些不尽如人意的地方。比如有断线现象，电源电压低时网络通讯起动问题，对时服务影响深度对齐问题等，都使得通讯协议工作存在不稳定的情况。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，本专利技术所要解决的技术问题是：如何确保通讯系统，通讯协议工作稳定可靠。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，包括底面主系统和井下子系统，所述地面主系统包括有主机、地面各模块、交换机和地面MODEM，所述主机、地面各模块和地面MODEM之间通过交换机相连接，所述井下子系统包括有井下MODEM、交换芯片和网络接口，所述井下MODEM与网络接口之间通过交换芯片相连接，所述网络接口的连接端连接有采集单元，所述采集单元的连接端连接有探头，所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、交换芯片、网络接口、采集单元和探头之间均通过交换式以太网进行通讯。实施方式为：使用时，井下以太网和井下DSL调制解调器可以无缝连接，井下仪器通过以太网总线将数据传输给井下DSL调制解调器后，经调制后将信号由测井电缆传输至地面，然后地面DSL调制解调器将信号解调后送入地面的以太局域网，同理，地面下发命令由地面以太局域网将数据传输给地面DSL调制解调器后，经过调制后将信号由测井电缆传输至井下，然后井下DSL调制解调器将信号解调后送入井下的以太局域网，最后达到目的IP来控制相应的仪器执行指令。在一个优选地实施方式中，所述地面MODEM与井下MODEM之间通过电缆进行通讯。在一个优选地实施方式中，所述井下子系统包括有多个，且多个井下子系统之间通过双绞线相连通。在一个优选地实施方式中，所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、交换芯片、网络接口、采集单元和探头之间进行通讯用的交换式以太网为10BASE-T交换式网络。在一个优选地实施方式中，所述井下子系统还包括有网络通讯板和其它仪器，所述网络通讯板与其它仪器之间通过交换芯片相连接。在一个优选地实施方式中，所述网络通讯板包括有三个端口，其中一个端口接上端仪器，一个端口接下端仪器，第三个端口接本地网络处理器，且通讯速率为10MBPS。在一个优选地实施方式中，所述网络通讯板的第三个端口连接的本地网络处理器通过SPI接口与采集单元通讯，且通讯速率为1MBPS，其用于将采集数据加上时间信息后封装为IP包，通过交换芯片发送至地面或NTGR。在一个优选地实施方式中，所述其它仪器的网络接口板的规格均相同，用于在上电初始化时通过SPI口询问采集单元获取当前仪器信息，从而确定自身IP地址及通讯格式，随后按规定时序将采集数据上传。本专利技术的技术效果和优点：1、本专利技术通过将地面主系统以及井下子系统的各部之间通过交换式网络进行通讯，一方面可以减少冲突，使得各端口的数据冲突是由交换机进行隔离和处理的，不致进入下一级，解决了在总线式网络中(如同轴电缆网络)，需要使用额外资源进行冲突处理的问题；另一方面可以提高带宽，使得每一网络节点都能独享全部带宽，如A与B、C与D可同时进行通讯，解决了在总线式网络中，同一时间只能有一对节点通讯，各节点是共享带宽的问题；2、本专利技术通过将地面主系统以及井下子系统的各部之间通过交换式网络进行通讯，还可以使得仪器各部分界面清晰、独立性强，更新升级能分别进行而不互相影响，同时也方便仪器挂接到其它系列测井系统中，只需更换通讯板就行了。附图说明图1为本专利技术的通讯系统框图。图2为本专利技术的井下仪器通讯接口板框图。图3为本专利技术的以太网帧格式图。图4为本专利技术的网络通讯协议层间关系图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，包括底面主系统和井下子系统，所述地面主系统包括有主机、地面各模块、交换机和地面MODEM，所述主机、地面各模块和地面MODEM之间通过交换机相连接，所述井下子系统包括有井下MODEM、交换芯片和网络接口，所述井下MODEM与网络接口之间通过交换芯片相连接，所述网络接口的连接端连接有采集单元，所述采集单元的连接端连接有探头，所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、交换芯片、网络接口、采集单元和探头之间均通过交换式以太网进行通讯。所述地面MODEM与井下MODEM之间通过电缆进行通讯。所述井下子系统包括有多个，且多个井下子系统之间通过双绞线相连通。所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、交换芯片、网络接口、采集单元和探头之间进行通讯用的交换式以太网为10BASE-T交换式网络。所述井下子系统还包括有网络通讯板和其它仪器，所述网络通讯板与其它仪器之间通过交换芯片相连接。所述网络通讯板包括有三个端口，其中一个端口接上端仪器，一个端口接下端仪器，第三个端口接本地网络处理器，且通讯速率为10MBPS。所述网络通讯板的第三个端口连接的本地网络处理器通过SPI接口与采集单元通讯，且通讯速率为1MBPS，其用于将采集数据加上时间信息后封装为IP包，通过交换芯片发送至地面或NTGR。所述其它仪器的网络接口板的规格均相同，用于在上电初始化时通过SPI口询问采集单元获取当前仪器信息，从而确定自身IP地址及通讯格式，随后按规定时序将采集数据上传。如图1-4所示，实施方式具体为：在实际使用的过程中，通过井下以太网和井下DSL调制解调器可以无缝连接，井下仪器通过以太网总线将数据传输给井下DSL调制解调器后，经调制后将信号由测井电缆传输至地面，然后地面DS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，包括底面主系统和井下子系统，其特征在于：所述地面主系统包括有主机、地面各模块、交换机和地面MODEM，所述主机、地面各模块和地面MODEM之间通过交换机相连接，所述井下子系统包括有井下MODEM、交换芯片和网络接口，所述井下MODEM与网络接口之间通过交换芯片相连接，所述网络接口的连接端连接有采集单元，所述采集单元的连接端连接有探头，所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、交换芯片、网络接口、采集单元和探头之间均通过交换式以太网进行通讯。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，包括底面主系统和井下子系统，其特征在于：所述地面主系统包括有主机、地面各模块、交换机和地面MODEM，所述主机、地面各模块和地面MODEM之间通过交换机相连接，所述井下子系统包括有井下MODEM、交换芯片和网络接口，所述井下MODEM与网络接口之间通过交换芯片相连接，所述网络接口的连接端连接有采集单元，所述采集单元的连接端连接有探头，所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、交换芯片、网络接口、采集单元和探头之间均通过交换式以太网进行通讯。


2.根据权利要求1所述的一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，其特征在于：所述地面MODEM与井下MODEM之间通过电缆进行通讯。


3.根据权利要求1所述的一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，其特征在于：所述井下子系统包括有多个，且多个井下子系统之间通过双绞线相连通。


4.根据权利要求1所述的一种基于高温高速ADSL技术的电缆测井系统，其特征在于：所述地面主系统的主机、地面各模块、交换机和地面MODEM之间以及井下子系统的井下MODEM、...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁立强，王国军，武高峰，马刊创，马阔，付瑞，
申请(专利权)人：北京环鼎科技有限责任公司，河北环鼎石油设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11