本文首先分析了国内外的钻井监测系统的现状，明确了钻井参数测量存在的问题以及发展的方向，然后针对目前油田钻井参数监测存在的问题，设计了一种基于CAN总线的钻井多参数监测系统。整个监测系统主要对钻井生产施工中的各种工作参数进行测量和监控，监测参数包括钻杆扭矩和转速，大钩负荷，绞车计数器，立管压力，泵冲排量，泥浆池液位等。此外还设计了钻井系统的天车防撞及报警装置。其中转盘扭矩、大钩载荷、钻杆温度三个参数采用直接测量，特别是可准确地得到扭矩真实值，这是本课题的核心和创新之处。钻杆转速的测量采用对射式红外光电开关来完成，在测量转速的同时可以判别转动的方向。采用对射式红外光电开关来实现天车防撞系统，该方案灵敏度高、实时性强，能有效防止游车运动时触碰天车。另外采用接近开关作为传感器来实现大钩高度和泵冲排量的测量。而立管压力和泥浆池的液位，我们分别采用压力变送器和超声波变送器进行直接测量。而整个系统的信号传输都基于CAN现场总线技术，简化了系统连线，提高了信号传输的可靠性和安全性。实验结果证明，该系统能够及时监测钻井过程，降低事故发生率，节约钻井成本，提高钻井效率，对于现场总线在钻井参数测量系统中的应用具有很好的实际参考价值。