随钻密度测井技术在现代测井中起着至关重要的作用,它能够在钻井过程中对复杂油气藏进行评价,同时对钻井方向进行导向。在实际测井过程中,井下环境非常复杂,并且处于高温、高振动的状态,对仪器的通讯以及系统采集控制的可靠性提出了高要求,因此研发具有稳定通讯和可靠采集的井下测量电路具有重要意义。随钻密度测井仪通过产生伽马射线,记录地层中伽马射线的能量谱范围,根据不同的能量谱范围,来划分岩性、分析沉积环境。本文首先介绍了随钻密度测井系统的外部应用环境,详述了随钻密度测井仪的总体结构以及采集流程;然后根据测井需求设计了通讯及控制模块,主要包括通讯控制电路和电源控制电路。随钻密度测井仪通讯及控制模块采用“FPGA+MCU”的控制架构,能够根据命令上传采集参数,实现了中控系统对仪器的实时控制;通讯及控制模块连接了随钻密度测井仪中各个功能模块,通过控制各功能模块协同工作,使得随钻密度测井仪能够在井下自主采集,并存储必要的采集信息;通讯及控制模块设计有电源选择电路,能够对三路供电电源按优先级自动进行选择,并通过DC-DC降压电路,产生所需的±12V,±5V,+3.3V,+2.5V和+1.2V等供电电压;随钻密度测井仪中,还设计有电压/电流监测电路,能够对关键模块的供电电压、电流和电量进行了实时监测,并存储监测数据。最后,本文介绍了对通讯及控制模块设计进行验证的一些实验。通过测试通讯控制功能、异常处理功能、存储功能,验证了通讯控制电路的稳定性;通过测试供电电源的智能切换,监测供电,验证了供电系统的可靠性。此外,通过系统联合测试,读出采集数据,得到数据曲线图,表明了通讯及控制模块设计达到了预期的目标。