自定義配置的裝置、方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】自定義配置的裝置、方法和系統(tǒng)
【背景技術(shù)】
[0001] 對地質(zhì)地層的結(jié)構(gòu)和性能的了解能夠降低用于石油和天然氣勘探的鉆井成本。在 井孔（borehole)中進(jìn)行的測量（即，井下測量）通常被執(zhí)行以通過識別井下圍繞測量設(shè)備 的材料的成分和分布獲得該了解。
[0002] 在操作井下工具所附連的測量儀器之前，現(xiàn)場工程師配置用于作業(yè)的工具。工具 中的一些設(shè)備對簡單的指令（諸如指定采樣率和初始化時間）作出反應(yīng)。其他設(shè)備是更復(fù) 雜的，需要通過成百上千的輸入?yún)?shù)來設(shè)置。不是所有這些輸入?yún)?shù)在施工現(xiàn)場都是可配 置的。
[0003] 每當(dāng)對某些工具/儀器配置參數(shù)作出改變時，當(dāng)前的配置方法涉及修改嵌入在工 具中的固件和相應(yīng)的地表系統(tǒng)軟件。因此，為了進(jìn)行一些改變，諸如增加對應(yīng)于新的可用特 征的新的參數(shù)，可能由于改進(jìn)過的儀器并入到工具中，因此，在地表上和工具中的軟件被修 改、測試和發(fā)布。然后，這些新的版本被同步為新版本，并且當(dāng)新的固件連同舊的地表軟件 被操作時產(chǎn)生的問題，反之亦然，由另外的程序緩解。地表軟件版本管理還產(chǎn)生另外的費(fèi)用 和兼容性問題。
【附圖說明】
[0004] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的裝置和系統(tǒng)的方框圖。
[0005] 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的若干方法的流程圖。
[0006] 圖3示出本發(fā)明的有線系統(tǒng)實(shí)施例。
[0007] 圖4示出本發(fā)明的鉆機(jī)系統(tǒng)實(shí)施例。
[0008] 圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的若干另外的方法的流程圖。
[0009] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的制品的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 為了解決上述的一些挑戰(zhàn)以及其他問題，本文描述了提供井下工具殼體 (housing)中的信息以使得能夠重新配置嵌入在工具中的軟件，而無需對地表軟件進(jìn)行改 變的裝置、系統(tǒng)和方法。井下工具殼體中的信息以自定義數(shù)據(jù)格式被存儲。
[0011] 第二設(shè)備（例如，地表計(jì)算機(jī)）可以用于根據(jù)一組規(guī)則修訂存儲在嵌入式設(shè)備 (諸如在井下工具中的處理器或存儲器）中的配置信息。用這種方法，能夠?qū)η度胧皆O(shè)備的 固件進(jìn)行改變，而無需修改相應(yīng)的地表計(jì)算機(jī)軟件。
[0012] 在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，通過將存儲在井下工具殼體中的二進(jìn)制配置文件與解 析指令文件一起使用來實(shí)現(xiàn)這種操作。解析指令文件包含足夠的用于地表處軟件的信息， 以解析二進(jìn)制配置文件。解析指令文件可以用多種語言（諸如可擴(kuò)展標(biāo)記語言（XML))寫 入，以支持常見的簡單的變量類型、陣列和自定義變量類型。
[0013] 地表計(jì)算機(jī)軟件訪問二進(jìn)制配置文件和解析指令文件，以從二進(jìn)制配置文件中提 取工具/儀器參數(shù)值，然后可以將這些參數(shù)值顯示給工具操作員。如果需要的話，操作員可 以改變所顯示的值中的一些值。
[0014] 當(dāng)進(jìn)行改變時，地表計(jì)算機(jī)軟件創(chuàng)建二進(jìn)制配置文件（使用解析指令文件中的信 息）的修改后的版本，以包括改變后的參數(shù)值。當(dāng)修改后的二進(jìn)制配置文件被存儲在井下 殼體內(nèi)的存儲器中時，新的配置信息，連同在二進(jìn)制配置文件的原始版本中指定的任何默 認(rèn)參數(shù)值，用于配置用來作業(yè)的工具。
[0015] 在一些實(shí)施例中，面向操作員的參數(shù)顯示由圖形用戶界面（⑶I)提供?；诮馕?指令文件中的信息，能夠動態(tài)地生成⑶I組件。
[0016] 為了在本文中提供更加一致的術(shù)語使用，一些特定的術(shù)語和短語被使用。例如，當(dāng) 根據(jù)構(gòu)成對象的一部分的信息將對象格式化時，對象（諸如文件）具有"自定義格式"或"自 定義數(shù)據(jù)格式"。也就是說，對象本身包含其自身數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)置描述。
[0017] 這種類型格式的一個示例包括自定義文本存檔和檢索（STAR)文件格式，其形成 STAR文件的一部分，STAR文件用于文本和數(shù)值數(shù)據(jù)的存檔和電子出版。那些想要學(xué)習(xí)更多 關(guān)于這種格式的人可被鼓勵去查閱Sydney R. Hall等人1994年在化學(xué)信息計(jì)算科學(xué)期刊 (J. Chem. Inf. Comput. Sci.)第505-508頁的"STAR文件：詳細(xì)說明（The STAR File) "。對本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，能夠通過參照R. A. Aydt 1994年4月在伊利諾伊大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué) 系的技術(shù)報(bào)告"SDDF:巴勃羅自描述數(shù)據(jù)格式（The Pablo Self-dscribing Data Format)" 觀察到已知的另一個示例。存在進(jìn)一步的示例，并且這些示例中的任何一個或者類似方案， 可以用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施例。
[0018] 如本文所使用的短語"嵌入式設(shè)備"是指可以用于存儲二進(jìn)制配置文件或解析指 令文件的任何設(shè)備，諸如處理器、儀器、或電路組件（例如，數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)124、處理器130、 邏輯140、收發(fā)器144、或存儲器150)。在許多實(shí)施例中，殼體用于包圍封上一個或多個嵌入 式設(shè)備，以保護(hù)它們不受井下環(huán)境的影響?，F(xiàn)將提供針對上述的且用在各種實(shí)施例中的自 定義配置的機(jī)制的更詳細(xì)描述。
[0019] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的裝置102和系統(tǒng)100的方框圖。在一些實(shí)施例 中，系統(tǒng)100包括殼體104。該殼體104可能采用有線工具主體或井下工具的形式。在系 統(tǒng)100內(nèi)的（多個）處理器130可以位于地表166處，作為地表測井設(shè)備156的一部分，和 /或位于數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)124中，該數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)124可以位于地球的表面166上方或下方 (例如，連接到殼體104且被封在殼體104內(nèi)）。邏輯140可以用于從傳感器S中獲取數(shù)據(jù) 作為信號。
[0020] 系統(tǒng)100還可以包括數(shù)據(jù)收發(fā)器144(例如，遙測發(fā)射器和/或接收器），以將數(shù)據(jù) 170 (例如，二進(jìn)制配置文件BCF和解析指令文件PIF，以及從傳感器S中獲取到的數(shù)據(jù)）發(fā) 送到地表測井設(shè)備156。數(shù)據(jù)收發(fā)器144還可以用于接收數(shù)據(jù)170,諸如二進(jìn)制配置文件的 修訂后的版本，其可以被指定為修訂后的配置文件RCF。
[0021] 獲取到的數(shù)據(jù)和文件（諸如二進(jìn)制配置文件BCF、解析指令文件PIF和修訂后的配 置文件RCF，以及其他數(shù)據(jù)）可以被存儲在存儲器150中，可能作為包括數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 134的一部分。在殼體104內(nèi)的任何嵌入式設(shè)備可以包括存儲器150的一個或多個實(shí)例。
[0022] 形成設(shè)備156 -部分的地表計(jì)算機(jī)138可以操作為反序列化（閱讀和理解）二進(jìn) 制配置文件BCF，并基于解析指令文件PIF的內(nèi)容和在二進(jìn)制配置文件BCF中保存的值在顯 示器196上創(chuàng)建用戶⑶I。地表計(jì)算機(jī)138還可以操作為經(jīng)由用戶輸入設(shè)備（例如，鍵盤和 /或鼠標(biāo)）從操作員接受對工具配置的改變。地表計(jì)算機(jī)138還可以序列化包含在該改變 中的信息，以形成新的（修訂后的）二進(jìn)制配置文件作為修訂后的配置文件RCF。修訂后的 配置文件RCF可以被發(fā)送回與殼體104所附連的嵌入式設(shè)備。
[0023] 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的若干方法211的流程圖。這些方法211可 以用于重新配置井下工具，而無需改變用于操作地表計(jì)算機(jī)的軟件的構(gòu)成。這些方法211 可以被應(yīng)用到圖1中示出的系統(tǒng)100和裝置102的多種配置。
[0024] 在一些實(shí)施例中，方法211可以開始于方框221處，通過創(chuàng)建二進(jìn)制結(jié)構(gòu)（例如， 在C計(jì)算機(jī)語言下）以存儲和操縱嵌入式設(shè)備配置信息。C結(jié)構(gòu)的序列化被存儲在嵌入式 設(shè)備上作為二進(jìn)制配置文件BCF。
[0025] 作為在方框221處的動作的一部分，還創(chuàng)建解析指令文件PIF以提供用于從二進(jìn) 制配置文件BCF中提取配置信息的信息。
[0026] 方法211可以繼續(xù)到方框225,以在連接到殼體的嵌入式設(shè)備中存儲二進(jìn)制配置 文件BCF和解析指令文件PIF。當(dāng)這種情況發(fā)生時，殼體可以位于地表上或井下。
[0027] 在方框229處，對于殼體中的至少一個嵌入式設(shè)備與地表計(jì)算機(jī)之間是否已經(jīng)建 立通信進(jìn)行確定。方法211包括在方框229處等待待建立的通信，并繼續(xù)到方框233, 一旦 地表計(jì)算機(jī)與殼體（例如，經(jīng)由嵌入式設(shè)備）建立通信，通過閱讀二進(jìn)制配置文件BCF和解 析指令文件PIF開始工具的配置。
[0028] 在方框237處，地表計(jì)算機(jī)使用解析指令文件PIF中的信息以反序列化二進(jìn)制配 置文件BCF，可能通過包含在二進(jìn)制配置文件BCF中的配置信息創(chuàng)建內(nèi)存對象。
[0029] 在方框241處，解析指令可以被地表計(jì)算機(jī)使用，以動態(tài)地生成用于操作員的 GUI、清單配置變量名、選項(xiàng)、單元、范圍以及可以用于配置嵌入式設(shè)備的作業(yè)的其他參數(shù)。
[0030] 作為在方框241處的動作的一部分，基于二進(jìn)制配置文件BCF的反序列化，地表計(jì) 算機(jī)可以操作以用默認(rèn)的配置信息填充（seed)GUI。
[0031] 另外，解析指令文件PIF可以用于提供除了用于當(dāng)前工具配置的參數(shù)值之外的關(guān) 于許多其他東西的信息。例如，可以根據(jù)解析指令文件PIF生成⑶I顯示以指明：(a)在嵌 入式固件的新版本準(zhǔn)備和安裝時已經(jīng)改變的限制；(b)可以由操作員改變的參數(shù)；（C)可以 被改變或增加的參數(shù)采集，包括采樣方法、或者用于采樣或處理位于殼體上的傳感器的原 始數(shù)據(jù)的算法選擇；以及（d)已經(jīng)被添加到嵌入式設(shè)備固件中的新的特征，連同用于新的 特征的作業(yè)參數(shù)的范圍。這些僅僅是可以在解析指令文件PIF中指定的幾個示例。
[0032] 在方框245處，當(dāng)操作員選擇并修改由CTI呈現(xiàn)的配置信息中的參數(shù)值時，地表計(jì) 算機(jī)可以操作以接收改變后的值。這些新的（修訂后的）值可以用于創(chuàng)建修訂后的配置文 件RCF，修訂后的配置文件RCF進(jìn)而用于修改相關(guān)的井下工具的配置。
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