對于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的主動旁路系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如在水下(例如，海底)烴類井設(shè)施的主動(active)旁路系統(tǒng)、用于傳送數(shù)據(jù)的方法和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的自我修復(fù)技術(shù)利用兩個環(huán)在遇到失效時在相鄰節(jié)點(diǎn)處形成回送這一優(yōu)勢?，F(xiàn)有技術(shù)的該類型環(huán)形網(wǎng)絡(luò)在圖1中示出。
[0003]在正常操作中，數(shù)據(jù)使用主(外部)環(huán)和輔(內(nèi)部)環(huán)從主機(jī)M發(fā)送到從節(jié)點(diǎn)B1、B2和B3。如果從節(jié)點(diǎn)失效，失效節(jié)點(diǎn)上游和下游的從節(jié)點(diǎn)自動重新路由數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)繼續(xù)循環(huán)通過網(wǎng)絡(luò)。在圖1中，虛線示出在從節(jié)點(diǎn)B2失效的情況下將如何重新路由數(shù)據(jù)。
[0004]然而，在海底系統(tǒng)中，當(dāng)銅由于所牽涉的補(bǔ)償而溢價時，這可是是非常昂貴的解決方案。
[0005]本發(fā)明的目的是提供自我修復(fù)架構(gòu)，其僅需要單個環(huán)(即，一半的銅)。根據(jù)本發(fā)明，這通過使用具有多個主動旁路系統(tǒng)模塊(每個在其中具有中繼器)的單個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)而實(shí)現(xiàn)。每個中繼器連接到相應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)。在正常操作期間，主動旁路系統(tǒng)模塊將環(huán)消息傳遞到從節(jié)點(diǎn)中，并且然后將從節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)到下一個主動旁路系統(tǒng)模塊。
[0006]如果從節(jié)點(diǎn)失效，主動旁路系統(tǒng)模塊將接收消息直接轉(zhuǎn)發(fā)到下一個主動旁路系統(tǒng)模塊上，從而有效地“跳遷”失效從節(jié)點(diǎn)。該系統(tǒng)設(shè)計成從從節(jié)點(diǎn)的失效而恢復(fù)，而不是環(huán)自身中斷，因?yàn)樵擃愋偷氖⒅甘緛碜院５篆h(huán)技術(shù)無論如何將不能恢復(fù)的嚴(yán)重機(jī)械失效(例如，臍中斷、連接器失效、通信/電力電纜的切斷，等)。該系統(tǒng)還將允許個體從節(jié)點(diǎn)的退役/維護(hù)而不必使整個場離線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明，從一個方面提供有主動旁路系統(tǒng)，其包括:
主動旁路模塊，其包括連接到第一傳送器的第一接收器；以及從節(jié)點(diǎn)，其包括第二接收器、第二傳送器和連接在其之間的過程節(jié)點(diǎn)；
第一接收器連接到第二接收器并且第二傳送器連接到第一傳送器；其中在正常操作中，
由第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到第二接收器，并且然后傳遞到過程節(jié)點(diǎn)用于處理，在這之后
響應(yīng)從過程節(jié)點(diǎn)傳遞到第二傳送器，并且然后傳遞到第一傳送器，并且在從節(jié)點(diǎn)失效的情況下，
由第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到第一傳送器，由此繞過從節(jié)點(diǎn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，從第二方面提供傳送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括向主動旁路系統(tǒng)供應(yīng)數(shù)據(jù)，該主動旁路系統(tǒng)包括:
主動旁路模塊，其包括連接到第一傳送器的第一接收器；以及從節(jié)點(diǎn)，其包括第二接收器、第二傳送器和連接在其之間的過程節(jié)點(diǎn)；
第一接收器連接到第二接收器并且第二傳送器連接到第一傳送器；其中方法包括:在正常操作中，
將由第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到第二接收器，并且然后將所述數(shù)據(jù)傳遞到過程節(jié)點(diǎn)用于處理，
將響應(yīng)從過程節(jié)點(diǎn)傳遞到第二傳送器，并且然后將該響應(yīng)傳遞到第一傳送器，并且在從節(jié)點(diǎn)失效的情況下，
將由第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到第一傳送器，由此繞過從節(jié)點(diǎn)。
[0009]主動旁路模塊可包括在第一接收器與第一傳送器中間連接的中繼器。該中繼器可包括看門狗，其監(jiān)測過程節(jié)點(diǎn)的運(yùn)作。看門狗可在它檢測到過程節(jié)點(diǎn)不運(yùn)作時激活中繼器?？撮T狗可具有定時器，其由來自過程節(jié)點(diǎn)的信號重設(shè)，看門狗在倒數(shù)消逝時激活中繼器。在正常操作中，由第一接收器接收的數(shù)據(jù)可傳遞到第二接收器和中繼器兩者。
[0010]系統(tǒng)可在對于水下烴類井設(shè)施的控制系統(tǒng)中使用。
[0011]包括多個主動旁路系統(tǒng)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)也要求權(quán)利。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，從第三方面提供有環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，其包括:
多個主動旁路系統(tǒng)，其連接來形成回路，其中
每個主動旁路模塊連接到相應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)，并且其中在正常操作中，
由主動旁路模塊接收的數(shù)據(jù)傳遞到它相應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)用于處理，響應(yīng)傳遞回到所述主動旁路模塊，并且所述響應(yīng)然后傳遞到回路中的下一個主動旁路模塊，并且在從節(jié)點(diǎn)失效的情況下，
連接到所述從節(jié)點(diǎn)的主動旁路模塊檢測到所述從節(jié)點(diǎn)失效，并且將接收的數(shù)據(jù)直接傳遞到回路中的下一個主動旁路模塊。
[0013]多個主動旁路模塊可通過單個銅環(huán)而連接。
[0014]環(huán)形網(wǎng)絡(luò)可在對于水下烴類井設(shè)施的控制系統(tǒng)中使用。
[0015]提供一種王動芳路系統(tǒng)，其包括:
主動旁路模塊，其包括連接到第一傳送器的第一接收器；以及從節(jié)點(diǎn)，其包括第二接收器、第二傳送器和連接在其之間的過程節(jié)點(diǎn)；
所述第一接收器連接到所述第二接收器并且所述第二傳送器連接到所述第一傳送器；
其中
在正常操作中，
由所述第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到所述第二接收器，并且然后傳遞到所述過程節(jié)點(diǎn)用于處理，在這之后
響應(yīng)從所述過程節(jié)點(diǎn)傳遞到所述第二傳送器，并且然后傳遞到所述第一傳送器，并且在所述從節(jié)點(diǎn)失效的情況下，
由所述第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到所述第一傳送器，由此繞過所述從節(jié)點(diǎn)。
[0016]優(yōu)選的，根據(jù)第一實(shí)施例的所述主動旁路模塊包括在所述第一接收器與所述第一傳送器之間連接的中繼器。
[0017]優(yōu)選的，根據(jù)第二實(shí)施例的所述中繼器包括看門狗，其監(jiān)測所述過程節(jié)點(diǎn)的運(yùn)作。
[0018]優(yōu)選的，根據(jù)第三實(shí)施例的所述看門狗在它檢測到所述過程節(jié)點(diǎn)不運(yùn)作時激活所述中繼器。
[0019]優(yōu)選的，根據(jù)第三或四實(shí)施例的所述看門狗具有由來自所述過程節(jié)點(diǎn)的信號重設(shè)的倒數(shù)定時器，所述看門狗在倒數(shù)消逝時激活所述中繼器。
[0020]優(yōu)選的，根據(jù)第二至五任一個實(shí)施例，在正常操作中，由所述第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到所述第二接收器和所述中繼器兩者。
[0021]優(yōu)選的，根據(jù)前述任一個實(shí)施例，所述系統(tǒng)其在對于水下烴類井設(shè)施的控制系統(tǒng)中使用。
[0022]根據(jù)前述任一個實(shí)施例，提供一種環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，其包括如任一前述的至少一個主動芳路系統(tǒng)。
[0023]提供一種傳送數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括向主動旁路系統(tǒng)供應(yīng)數(shù)據(jù)，所述主動旁路系統(tǒng)包括:
主動旁路模塊，其包括連接到第一傳送器的第一接收器；以及從節(jié)點(diǎn)，其包括第二接收器、第二傳送器和連接在其之間的過程節(jié)點(diǎn)；
所述第一接收器連接到所述第二接收器并且所述第二傳送器連接到所述第一傳送器；
其中
所述方法包括:在正常操作中，
將由所述第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到所述第二接收器，并且然后將所述數(shù)據(jù)傳遞到所述過程節(jié)點(diǎn)用于處理，
將響應(yīng)從所述過程節(jié)點(diǎn)傳遞到所述第二傳送器，并且然后將所述響應(yīng)傳遞到所述第一傳送器，并且
在所述從節(jié)點(diǎn)失效的情況下，
將由所述第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到所述第一傳送器，由此繞過所述從節(jié)點(diǎn)。
[0024]優(yōu)選的，根據(jù)第九實(shí)施例的所述主動旁路模塊包括在所述第一接收器與所述第一傳送器之間連接的中繼器。
[0025]優(yōu)選的，根據(jù)第十實(shí)施例的所述中繼器包括看門狗，其監(jiān)測所述過程節(jié)點(diǎn)的運(yùn)作。
[0026]優(yōu)選的，根據(jù)第十一實(shí)施例的所述看門狗在它檢測到所述過程節(jié)點(diǎn)不運(yùn)作時激活所述中繼器。
[0027]優(yōu)選的，根據(jù)第十一或十二實(shí)施例的所述看門狗具有由來自所述過程節(jié)點(diǎn)的信號重設(shè)的定時器，所述看門狗在倒數(shù)消逝時激活所述中繼器。
[0028]優(yōu)選的，根據(jù)第九至十三任一個實(shí)施例，在正常操作中，由所述第一接收器接收的數(shù)據(jù)傳遞到所述第二接收器和所述中繼器兩者。
[0029]優(yōu)選的，根據(jù)第八至十二任一個實(shí)施例，任一項前述方法在對于水下烴類井設(shè)施的控制系統(tǒng)中執(zhí)行。
[0030]優(yōu)選的，根據(jù)第八至十五任一個實(shí)施例，任一項前述方法在包括如權(quán)利要求1至6中任一項所述的至少一個主動旁路系統(tǒng)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行。
[0031]提供一種環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，其包括:
多個主動旁路系統(tǒng)，其連接來形成回路，其中每個主動旁路模塊連接到相應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)，并且其中在正常操作中，
由主動旁路模塊接收的數(shù)據(jù)傳遞到它相應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)用于處理，響應(yīng)傳遞回到所述主動旁路模塊，并且所述響應(yīng)然后傳遞到所述回路中的下一個主動旁路模塊，并且在從節(jié)點(diǎn)失效的情況下，
連接到所述從節(jié)點(diǎn)的主動旁路模塊檢測到所述從節(jié)點(diǎn)失效，并且將接收的數(shù)據(jù)直接傳遞到所述回路中的下一個主動旁路模塊。
[0032]優(yōu)選的，根據(jù)第十七實(shí)施例，所述多個主動旁路模塊可通過單個銅環(huán)而連接。
[0033]優(yōu)選的，根據(jù)第十七或十八實(shí)施例，所述環(huán)形網(wǎng)絡(luò)在對于水下烴類井設(shè)施的控制系統(tǒng)中使用。
[0034]提供一種大致上如在上文參考圖2和3描述的主動旁路系統(tǒng)。
[0035]提供一種大致上如在上文參考圖2和3描述的傳送數(shù)據(jù)的方法。
[0036]提供一種大致上如在上文參考