一种基于相机投影模型的管柱图像展开方法

在管柱图像展开过程中,针对摄像机中心轴偏移与图像展开扭曲问题进行理论研究。通过相机成像原理分析,提出了一种基于管柱图像中心定位的模型映射展开算法。该算法利用最大类间方差法(OTSU)和区域标记法(RMA)定位管柱中心确定有效区域,通过推导投影函数,建立相机投影模型,改进映射方式,得到了无变形失真的展开图像。实验结果表明:设计方法与当前展开方法相比,消除了失真影响,实现了管柱与图像的量化关系,为后续定量分析提供了新的研究方向。

基于YOLOv5的油气井套管接箍检测方法

针对目前在可视化测井领域,利用人工对测井视频中的接箍进行识别校深时存在的检测效率低下、检测误差高的问题,提出一种基于YOLOv5算法的接箍智能检测方法。首先对井下的接箍图像进行采集,在缺乏公开数据集的情况下,通过数据增强的方法制作接箍数据集,再对增强后的数据集使用labelimg工具进行数据标注,然后将标注好的数据集送入YOLOv5网络中进行训练,最后使用训练好的最佳权重进行接箍识别并计数。测试结果表明,该方法能实现对当前测井视频中接箍的准确识别,接箍计数的正确率为100%,并且检测效率高,平均每帧检测时间为15 ms。

井下视频成像测井技术

井下视频成像测井利用井下摄像头获取井眼实时图像信息,可用于套管检测、落物打捞、井下作业质量检查等。文中采用基于小波变换的图像压缩技术、高速数字调制传输、基于CPLD的数字解调算法、特殊的井下仪器结构设计,解决了井下电视图像压缩,电缆高速数据传输,井下照明和保温等关键技术问题,设计出了井下电视成像测井仪样机,经过3000m电缆传输试验和125℃高温试验,仪器工作可靠、图像清晰稳定。

过套管电阻率测井微弱信号检测时域方法

过套管电阻率测井是一项重要的测井技术,该项目的一个难点为微弱信号的检测.采用了一种微弱正弦信号检测时域处理方法,并详细阐述了时域法微弱信号检测的测量原理,同时给出了过套管电阻率测井微弱信号检测的仿真试验结果.研究结果表明:在该领域,用时域方法处理信号在最低信噪比工作门限达到-20dB时,可以达到很高的检测精度.

基于空中运动/手势控制接口的空中鼠标设计

设计一款基于空中运动/手势控制接口技术的空中鼠标。通过MEMS传感器采集三轴加速度,利用空中运动/手势控制接口技术对三轴加速度进行解算,输出为位移、姿态和动作。用"位移"控制鼠标指针移动;"姿态"和"动作"模拟多媒体播放快捷键和鼠标按键功能。突破了传统鼠标必须在桌面上使用的限制,在鼠标按键功能的基础上融入多媒体快捷键播放功能,实现空中无按键的全手势/运动控制的空中鼠标。

可视化测井技术的发展、装备及应用

可视化测井是一种利用井下摄像机直接获取井眼视频图像的测井技术,包括可见光井下电视、短波红外井下电视和X光散射成像井下电视等。可见光井下电视成像质量好,应用领域广,技术成熟度高,但需要井液透光;短波红外井下电视能够透视原油成像;X光散射井下电视具有很强的介质穿透能力,能在充满泥浆的裸眼井中获取井眼视频图像。新型测井电缆彩色全帧率井下电视兼具了光纤井下电视和鹰眼井下电视各自的优点,是当前具应用前景的可视化测井技术,对油气生产企业降本增效,安全环保有重要意义。

基于DSP的音频信号分析仪设计

音频分析系统在众多领域均有广泛的应用,此系统以TI的DSP芯片TMS320F2812作为控制和运算的核心,实现对频率范围在20Hz～10kHz的音频信号进行成分分析.利用快速傅立叶变换(FFT)算法得到音频信号的频谱,对其进行分析和计算处理;使用点阵式液晶屏(LCD)显示音频信号的总功率、各分量频率、失真度、周期等.通过测试,该音频信号分析仪使用简便直观、精确度高,只要接到信号源,即可观察信号的多种指标.

非接触式距离测量系统

接近传感器可以在不与目标实物接触的情况下检测到靠近传感器的金属物体位移。该系统以C8051F310为主控制器,通过连接接近传感器,实现非接触式距离测量。接近传感器的模拟输出信号经过信号调理、ADC转换,变换为数字信号,传输给单片机。单片机根据传感器的输出信号和检出物体的距离关系,通过计算处理接近传感器的输出信号,获得检出物体的位移距离,并在显示屏实时显示检出物体的位移距离。本系统经过测试和实验,实现了非接触式距离测量,并设计了高精度显示和全量程显示2种界面。

过套管地层电阻率测井信号调理电路设计

过套管电阻率测井响应信号极其微弱,对前置放大电路的设计要求极高。设计了一种能够放大有用信号,同时抑制噪声的信号调理电路。给出了低噪声电源电路、低噪声前置放大器电路、滤波电路和中间级放大电路的原理及实现方法。通过器件选择和良好的PCB设计降低了噪声的影响。采用了二阶巴特沃斯滤波器电路,使滤波器的截止频率稳定,并具有较高的精度。实验测量表明,该调理电路的整体性能指标达到设计要求。

基于套管设计的过套管测井系统井下仪器研究

传统的过套管电阻率测井测量误差较大,探测深度较浅,为了解决传统测井仪器在生产测井中的局限性,有必要研究一种新型的过套管电阻率测井仪器。这种测井仪器基于一种特殊设计的套管,该新型套管由多段玻璃钢套管和金属套管交替构成。由于玻璃钢套管的绝缘性,从而达到了使更多的信号进入地层的目的。基于该新型套管设计一种新型过套管测井系统,并重点进行井下仪器系统的设计,具体包括激励信号源设计、数据采集系统设计、主控制器的选型与设计等。

基于MEMS传感器的运动轨迹的追踪系统

设计一种基于MEMS惯性传感器的行人运动轨迹的追踪系统。测量方式采用计步器的原理,直接利用加速度传感器来检测记录行人步伐的加速度的变化波形,采用三轴磁力计检测行人的运动方向,同时采用加速度值对方向进行倾角补偿。采用平滑滤波的方法对测量结果滤波,通过微处理器处理原始数据,得到比较准确的行人步数和运动方向。最后通过实验验证系统的有效性和可行性。

单片机控制系统的设计与调试方法

单片机控制技术应用十分广泛 ,其核心技术是单片机控制系统的设计。介绍了对单片机控制系统的构成、硬件设计、软件设计和系统调试等各环节并进行了讨论 ,根据工作经验给出了调试方法。

基于CAN总线的井下视频信号采集系统设计

深井环境恶劣,要求测井仪器可靠性高、数据处理性能好。介绍了以ADSP-21992芯片为主控芯片的井下视频信号采集系统设计。该系统主控芯片内嵌CAN控制器,与相关元器件组成CAN接口单元,搭载EILog-06测井系统的遥传短节,实现对井下图像数据的采集和传输。给出了系统的硬件设计和软件设计,并用串口摄像头进行了测试验证。

一种姿态自校正无线网络地震传感器的设计

针对复杂的地理环境中地震数据采集多采用分布式无线采集系统,但是地震传感器布排的随机性和不确定性对地震波数据的采集有很大影响的问题。提出一种对加速度传感器姿态自校正的方法,其能够消除传感器安装位置的影响,提高地震数据质量。以C8051F020主控制器为核心,利用MEMS传感器模块采集地震波数据,通过Xbee-Pro无线射频模块实现无线数据传播,设计一种无线网络地震传感器系统。结果表明,该系统能够实现无线数据采集并对采集到的数据进行姿态校正,对复杂环境下地震波数据采集领域具有广泛的应用价值。

基于LabVIEW的数字相敏检波器实现

根据数字相敏检波的原理,在LabVIEW环境实现了数字相敏检波算法,并分析了算法性能。实验结果表明,整周期采样时,信噪比低至-20dB时的幅度误差小于0.2%,相位误差小于0.7%。为进一步验证,还利用NI公司的波形生成卡和数据采集卡模拟了数字相敏检波在实际中的应用效果。

多通道同步数据采集系统的设计与应用

针对微震动检波系统,设计了一种Δ-Σ技术的24位高分辨率的四通道同步数据采集系统。该系统以ADS1274为核心,采用高性能MCU-STM32F103作为系统的控制单元,具有高分辨率、高速、低功耗和低速等四种工作方式。采用RS 232通信接口接收上位机命令和传送数据,上位机中VB 6.0开发的数据处理软件对数据进行进一步的处理,比如对数据的波形进行显示、滤波等处理。

基于P87LPC764单片机中央空调能效管理系统

提出中央空调能效管理控制的方案,大大节省了有效的能源。选用飞利浦公司带有I2C总线的单片机P87LPC764,温度信号由TC1047A温度传感器采集后由模/数转换器TLC0834转换成数字信号,通过串行数据(SDA)和串行时钟(SCL)二线传入单片机。单片机进行数据分析、整理后把输出信号传输至显示模块LCD621和数/模转换器TLC5615进行显示和控制变频器,从而达到了调节电机功率、节能的目的。

丛式钻井防碰预警系统测量模型的建立

为防止丛式钻井碰撞事故的发生 ,设计了丛式钻井防碰预警系统。系统的测量模型是根据弹性波的球面扩散和衰减吸收理论进行研究的 ,通过实时检测成井中振动信号的方法进行数据处理 ,从而分析判断故障发生的可能性并及时预警。结果表明 ,建立的测量模型应用于丛式钻井防碰预警系统 ,很好地解决了丛式钻井中的安全生产问题 。

油气水三相流标定系统

认为在油田生产中 ,要科学准确地计量原油产量 ,就必须确保计量油、气、水三相流仪器的准确性 ,这是一项技术难度很高的任务 .首先 ,介绍了油、气、水三相流标定系统的工作原理 ,其次 ,根据目前国内的实际需要 ,设计了既能体现当今技术水平 ,又便于实现的三相流标定系统 .系统达到的稳定度 :液相± 0 .2 % ,气相± 1 .5 % .三相混合液经分离 ,油中水含量小于 1 % .

便携式扫频信号发生器设计与研制

在现代的通信、雷达、医疗等领域,信号发生器已经成为系统研发和调试的必备工具,而目前市面上的信号发生器价格贵、体积大,不能满足实际需求,因此研制了一款便携式扫频信号发生器。研究直接数字频率合成的原理,设计信号发生器的指标,详细介绍了硬件设计与软件架构,并对所产生的信号进行误差测试分析。测试结果表明,该扫频信号发生器符合设计指标,输出正弦信号最高频率为105 MHz,谐波失真小于-50 dBc,峰峰值达5 Vpp,信号输出频率误差优于3×10^(-6),信号模式灵活可调,能够用于大多数系统。