基于PIC的井下数据采集与大容量存储系统设计

在旋转导向钻井技术的研究中,针对随钻测井过程中测井数据实时大容量存储的需求,本文设计了一个适应井下高温环境要求的近钻头随钻测量井下工况数据采集与大容量存储的单片机系统,该系统选用Nand Flash作为存储介质,采用ds PIC33FJ128数字信号控制器为主控芯片,进行数据的采集与存储,完成了软硬件系统的设计及实现。该系统能够适应于井下的高温环境,满足井下传感器信号采集与大容量存储的需要,对随钻测井具有重要的实用价值。

红外无线通讯在煤矿井下数据采集中的应用

本文介绍了红外无线数字通讯的基本原理与MCS-51单片机的通讯接口设计，及其在煤矿井下环境中的应用前景。

LoRa通信技术在井下数据采集系统中的应用

采集系统的性能决定着监控系统的整体性能。传统采集系统存在效率低、通信距离近以及数据丢失等问题。因此,分析LoRa通信技术的特点与具体应用,阐明LoRa通信技术在井下数据采集系统中的应用原理和发展方向。

井下数据采集系统小型化设计

介绍了井下数据采集与传输系统的结构和工作原理,该系统采用先进的CPLD器件ISPLSI5384和MCS51单片机,解决了井下数据采集和传输系统的高精度、低功耗和小尺寸等关键问题。

矿井数据采集分站系统实现

本文针对当前煤矿井下数据采集设备存在通信速率低、信息标准不统一等一系列问题，提出了基于工业以太网的嵌入式煤矿井下数据采集分站的设计，采用32位的网络微控制器S3C4510B，移植源代码开放的uClinux嵌入式操作系统，满足了系统稳定性及实时性的要求；并利用TCP／IP协议进行网络通信，提供了良好的兼容性。

基于潜油电泵状态监测系统研究

潜油电泵监测系统实时监测潜油电泵各项参数,合理调整潜油电泵工作状态使潜油电泵工作在高效区,延长潜油电泵使用寿命。监测系统由井下和地面两个部分组成,井下部分利用传感器采集参数信息,经过滤波、放大后,通过耦合电路将参数信息传输到地面上,地面系统完成信息的提取与剥离,使用串口通信协议将参数信息发送至LabVIEW编写的上位机,以实时显示潜油电泵的工作状态。通过监测不同参数值,可以有效地反映潜油电泵当前的工作状态。实验结果表明,监测系统能够正常运行,并且能够对潜油电泵的工作状态进行有效反馈,有助于提高泵的效率、延长潜油电泵的检泵周期。

基于CAN总线的井下模拟量检测

针对井下数据采集和通信所存在的问题,设计了一种模拟量检测及CAN总线通信方法。该系统以TMS320F28335为核心处理器,AD7764为数据采集芯片,将采集得到的2路模拟信号数据存储在DSP片内RAM中,利用e CAN模块与具有CAN接口的上位机进行通信。在该系统中,2片AD7764相互独立,分别与DSP的2个多通道缓冲串口(Mc BSP)直接相连,减少了总线的占用。实验结果表明,该系统可实现对2路模拟数据的采集以及和PC的CAN总线通信。

图像采集与矿灯识别技术综合应用

本文采用先进的FPGA采集技术作为井下图像监控,结合矿工佩戴的矿灯作为载体,嵌入识别技术为考勤的一体化的井下作业的安全监控机制,实现矿工作业的全程管理,达到安全、高效之目的;阐述了VHDL环境下FPGA构建高速图像的采集处理系统原理和矿灯读卡器嵌入式硬件模块;因此本应用速度快、适应性好,很好地满足井下作业监控、印章图像、光能检测等特殊环境的要求;通过单片机和无线射频技术实现嵌入式的读卡系统,克服井下考勤难的问题。

抽油井井下综合监测仪

本实用新型属于一种油井生产过程中，井下工作参数跟踪监测的仪器，适用于测量井下流量的含水比率、进泵流量、井下压力和温度的变化情况，这种仪器由仪器支撑、井下数据采集系统、测量变送器、绝热与密封连接头、压力信号检测点、温度测量点、含水测量和高温流量计组成，即能以长效存储方式工作也能以外接电缆直读方式不起泵监测，井下数据采集系统可存储6个月共15000个测量数据，测试数据通过油藏分析解释软件的数据处理绘制出该井生产过程中流体含水变化曲线、

威德福公司新型井下监控系统

为了解决生产井井下数据采集的问题，威德福公司研发了一种新型井下油藏监控系统。该监控系统由压力／温度测量仪和分布式温度传感器组成，安装于筛管内的油管上，通过光缆将数据传送至地面。压力／温度测量仪每隔几秒就传送一次数据，分布式温度传感器每隔30s发送一次数据。利用PLATO油藏分析软件对井下监控系统采集到的数据进行分析，得到井下油藏状况后，通过地面站控制井下阀来改变原油流动状况，提高采收率。

水压致裂原地应力测试井下水压力数据采集系统及其应用研究

中国地震局地壳应力研究所首次研发了水压致裂原地应力测量井下压力数据采集系统。该系统的使用可以对井下压裂段的水压力进行较为精确的测量,克服了水压致裂测试系统柔性以及测段孔壁孔隙压力的不均匀性等因素对测试结果的影响,大大提高了水压致裂应力测试的精度。现场测试表明,井下压力采集系统运行的稳定性、环境适用性都达到了应用的要求。笔者课题组运用该系统成功的进行2个测段的原地应力测试,并分别对比分析各测段的井下和地面采集系统得到的数据。结果显示,测试深度越大,测试结果受系统柔性和其他不确定性因素的影响也越大,最终的计算结果误差也越大。压裂过程中,地面采集压裂曲线在升压阶段的压力梯度和井下压力采集曲线基本一致;降压阶段,地面采集曲线的压力梯度要明显大于井下数据采集曲线的压力梯度;地面压力采集计算得到各个压力特征值尤其重张压力值,以及原地应力值比井下数据采集得到的准确值要偏小。

分布式光纤传感器新技术

分布式光纤（DFO，Distributed Fiber-optic）传感器技术已经广泛应用于井下数据采集。兹贝尔公司开发的Z系统（Z-System）传输方式为挠性管传输，无需使用井下爬行器，能提供井下高质量数据采集，实现井下储层的动态监测。

无线传感网络在矿井物探仪器中的应用

针对煤矿井下数据采集采用有线连接方式给勘探工作带来了不便的问题,开发了无线传感网络系统。介绍了节点分类、硬件构成及软件工作流程,并做了系统的自动组网、通讯距离及同步测试试验。试验结果表明,设计的无线传感网络系统可满足设计要求,给井下数据采集带来了方便。