[發(fā)明專利]一種基于EDIB總線的井下程序遠(yuǎn)程更新裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010150468.0
• 申請(qǐng)日: 2010-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN101832125A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 師奕兵;張偉;王志剛;李焱駿;陳磊;饒知
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B47/00
• 分類號(hào): E21B47/00;E21B49/00;G06F9/445
• 代理公司: 北京市路盛律師事務(wù)所 11326
• 代理人: 溫利平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于程序遠(yuǎn)程更新技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及到一種基于EDIB總線的井下程序遠(yuǎn)程更新裝置。

背景技術(shù)

中海油服務(wù)技術(shù)中心研制了ELIS測(cè)井系統(tǒng)，并提出了一種井下儀器的通訊規(guī)范。

現(xiàn)有技術(shù)2009年02月18日公布的、授權(quán)公告號(hào)為CN?201196089Y、名稱為“一種用于井下儀器的通訊電路”的中國(guó)實(shí)用新型說明書提供了一種地面測(cè)井系統(tǒng)與井下儀器進(jìn)行通訊的電路，該通訊電路的一端通過EDIB總線與地面的測(cè)井系統(tǒng)相連接，另一端通過雙工串口與井下儀器的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)相連接；所述通訊電路由現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片、中央處理單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、復(fù)位電路、時(shí)鐘發(fā)生邏輯電路以及數(shù)據(jù)通道組成；其中，所述現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片通過所述數(shù)據(jù)通道與EDIB總線相連接，還分別與所述中央處理器單元和所述雙工串口相連接；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器和復(fù)位電路分別與中央處理器單元相連，所述時(shí)鐘發(fā)生邏輯電路分別與所述中央處理單元、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片相連。該通訊電路實(shí)現(xiàn)了地面測(cè)井系統(tǒng)與井下儀器的通訊。

然而，由于測(cè)井環(huán)境和操作的復(fù)雜性，往往需要對(duì)井下儀器的DSP程序進(jìn)行修改或版本更新。常用的方法是將測(cè)井儀器從幾千米的井口內(nèi)取出，拆卸下電路部分外殼，調(diào)用燒寫插件通過JTAG接口完成DSP程序更新。此過程效率低下，不能滿足測(cè)井過程的實(shí)際要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于在現(xiàn)有井下儀器通訊電路基礎(chǔ)上，提出一種基于EDIB總線的井下程序遠(yuǎn)程更新裝置，實(shí)現(xiàn)井下儀器在封閉環(huán)境下通過EDIB總線接口實(shí)現(xiàn)井下程序修改或版本更新，這可以在不影響正常測(cè)井工作的前提下，對(duì)地面系統(tǒng)和井下儀器進(jìn)行改造，提高測(cè)井效率。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的基于EDIB總線的井下程序遠(yuǎn)程更新裝置，包括：

一程序處理模塊，程序處理模塊包括程序格式解析模塊，數(shù)據(jù)提取模塊以及數(shù)據(jù)格式封裝模塊；更新程序由CCS軟件編譯成.out的目標(biāo)文件，然后送入程序格式解析模塊轉(zhuǎn)變?yōu)锳SCII-Hex格式的BootLoader數(shù)據(jù)流文件；數(shù)據(jù)提取模塊將BootLoader數(shù)據(jù)流文件變?yōu)?6進(jìn)制數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)格式封裝模塊按照井下儀器控制協(xié)議的規(guī)定將16進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝；

一數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，數(shù)據(jù)發(fā)送模塊包括曼徹斯特編碼芯片、線形驅(qū)動(dòng)芯片以及發(fā)送模式變壓器；封裝后的16進(jìn)制數(shù)據(jù)送入曼徹斯特編碼芯片中進(jìn)行編碼，編碼后輸出的差分信號(hào)經(jīng)線形驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)、發(fā)送模式變壓器隔離耦合輸出到EDIB總線上；

程序處理模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊位于地面測(cè)井系統(tǒng)中；

一數(shù)據(jù)接收模塊，數(shù)據(jù)接收模塊包括接收模式變壓器、線形接收芯片、CMOS邏輯反向施密特觸發(fā)芯片以及FPGA；EDIB總線上的差分信號(hào)經(jīng)過接收模式變壓器隔離耦合送到線形接收芯片中進(jìn)行雙端變單端處理后，送入CMOS邏輯反向施密特觸發(fā)芯片進(jìn)行整形，輸出送入FPGA中進(jìn)行曼徹斯特解碼，還原出16進(jìn)制封裝數(shù)據(jù)；

一程序更新模塊，程序更新模塊包括DSP芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及程序存儲(chǔ)器；DSP將16進(jìn)制封裝數(shù)據(jù)中的16進(jìn)制數(shù)據(jù)提取出來，并還原為能被DSPBootLoader識(shí)別的目標(biāo)代碼，存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，然后，調(diào)用燒寫庫(kù)函數(shù)，將存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的目標(biāo)代碼燒寫到程序存儲(chǔ)器中，實(shí)現(xiàn)井下程序的更新；

數(shù)據(jù)接收模塊和程序更新模塊，位于井下儀器中。

本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

在地面測(cè)井系統(tǒng)中，更新程序由CCS軟件編譯成.out的目標(biāo)文件，程序格式解析模塊將其轉(zhuǎn)變?yōu)锳SCII-Hex格式的BootLoader數(shù)據(jù)流文件；數(shù)據(jù)提取模塊將BootLoader數(shù)據(jù)流文件變?yōu)?6進(jìn)制數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式封裝模塊按照井下儀器控制協(xié)議的規(guī)定將16進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝；封裝后的16進(jìn)制數(shù)據(jù)在曼徹斯特編碼芯片中進(jìn)行編碼，編碼后輸出的差分信號(hào)經(jīng)線形驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)、發(fā)送模式變壓器隔離耦合輸出到EDIB總線上，這樣地面測(cè)井系統(tǒng)完成了更新程序的編譯、封裝、編碼和發(fā)送。