[实用新型]EILog-05双侧向数据采集板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数据的获取和记录设备。 

背景技术

EILog-05测井系统中的高分辨率双侧向测井仪作为EILog-05测井系统的重要井下仪器已进入大规模生产和油田应用阶段，它具有良好的薄层探测能力，采集的测井资料与ECLIPS-5700对比，纵向分辨率更高。目前EILog-05小队完井作业一般分3串仪器组合下井，实现系统仪器的大组合，可进一步提高测井效率，但在组合试验中发现，由于仪器增多，总线干扰变得严重，导致双侧向通讯控制不太可靠，有时不能正常接收控制命令，上传数据时，如果时钟丢失引起一帧数据错误后不能在下一帧自动恢复。此外，采集的曲线浅侧向偶尔有小跳尖现象。

EILog-05测井系统井下仪器采用DTB总线，双侧向的数据采集板经DTB总线与TCC遥传通讯，接收地面下发的控制命令，上传采集和处理的数据。DTB接口的性能关系到整个系统的通讯可靠性，提高DTB接口的抗干扰能力成为实现系统仪器大组合的关键。原数据采集板采用了2个PIC单片机。一个用来与总线驱动厚膜电路一起实现DTB接口功能，厚膜电路主要完成DTB总线信号电压转换，PIC单片机主要完成通讯协议；另一个用来负责数据采集控制，输入模拟信号在数据采集控制PIC单片机的作用下，由厚膜电路内部经过RC滤波、多路选择开关循环逐次的选通，经跟随器送人自动增益控制放大器放大、比较处理后，输出送至A／D转换器进行模数转换，转换后的结果送PIC单片机进行数据处理和格式编排。此外，负责数据采集控制的PIC单片机还输出2组可调脉宽的方波PWMl、PWM2，经滤波放大后成为可变直流电压，作为深屏流和浅屏流的调节控制电压。 

发明内容

本实用新型旨在提供一种能发送低电阻率时的信噪比的EILog-05双侧向数据采集板。

本实用新型所述的EILog-05双侧向数据采集板，其特征在于包括依次相连的DTB总线，CPLD和DSP控制器。

优选地，DTB总线和CPLD之间还设有比较器。

更优选地，所述的比较器为HA-4902芯片。

或者优选地，所述的DTB总线包括行信号线、上行时钟线和上行数据线。

本实用新型的数据采集板提升了单板温度性能指标，实现了相同数据采集功能并消除了测井曲线异常现象，有效提高了双侧向测井仪在大组合系统中的通讯控制可靠性，加快了EILog-05测井系统仪器实现大组合的进程，在现场试验及前期应用中也取得了很好效果，具有生产实用价值。

附图说明

图1是原数据采集板的系统框图。

图2是实施例一所述的数据采集板的系统框图。

具体实施方式

实施例一。

EILog-05双侧向数据采集板，包括依次相连的DTB总线，比较器，CPLD和DSP控制器。

DTB总线包括下行信号线、上行时钟线和上行数据线，其中下行信号线DSIG用来传送下行命令，包含有数据信息和下行时钟信息，有3个电压：+1.2 V，0 V和-1.2 V。其中+1.2 V代表“l”，-1.2 V代表“0”。上行时钟信号线UCLK为来自TCC遥传的上行时钟信号，幅度为+1.2 V，井下仪器数据在此时钟作用下逐位输出至上行数据线上。由于井下仪器是顺序传送数据的，所以上行时钟线是按“菊花链”方式与各井下仪器相连。上行数据线UDATA／G0为双向总线，每帧开始时，它向下发送幅度3.6 V、宽度20μs的GO脉冲，通知井下仪器做好数据传送准备，接到UCLK时钟后井下仪器将数据顺序送到UDATA／GO总线上。来自总线的输入信号UCLK、GO、DSIG经比较电路后转换为5 V的数字信号uclock、gopin、dsigpos和dsigneg输入CPLD，其中比较器选用HA-4902芯片。上传数据信号dataout经电压驱动送到UDA-TA／GO总线上。每帧上传数据过程中共截取64个UCLK时钟脉冲，然后UCLK连至uckout，经电压驱动为UCLKOUT信号送到下一支仪器的UCLK总线上。

采用CPLD来实现DTB通讯协议和一些分离逻辑器件的功能，CPLD芯片选用EPM7256AE，供电电压3.3 V，兼容5 V输入。除了实现DTB通讯协议外，内部还构造了A／D转换结果锁存器及数据采集状态控制锁存器。A／D转换结果锁存器用于解决ADC输出5 V电压与DSP输人3.3 V电压不匹配的问题，A／D转换结束后触发锁存器，锁存数据，等待DSP读取。数据采集状态控制锁存器用于锁存来自DSP的控制信号。

来自前端的深电压、深电流、浅电压、浅电流。信号经低通滤波后送入多路模拟开关，多路模拟开关采用8路选1模拟开关AD7501，其输出通过一级电压跟随器送入可编程增益放大器AD526，其输出再通过一级电压跟随器输入到A／D转换器ADl674；采用DSP控制器TMS320I。F2407A作为中心控制器，通过DTB总线接收命令，发送数据，执行井下仪器数据采集控制；DSP输出的PWM信号可以完成D／A功能的扩展，利用DSP内部的2路PWM信号经低通滤波处理后实现D／A功能，提供两道模拟量输出用于双侧向深、浅屏流的功率控制。