便携式数字心率计

本文介绍一种便携式数字心率计,它由单电源供电,结构简单,体积小。心率测量范围为30～199次/分,精度为2％。

阻抗式含水率计自适应模块的设计及应用

介绍了阻抗式含水率计测量原理及其激励源自适应模块的设计。硬件系统设计在原阻抗式含水率计电路基础上增加了切换判断电路和单片机控制电路。软件系统设计通过单片机程序来控制激励源电阻自动切换,实现电路的自动增益。通过判断测量到的全水值大小决定是否进行激励源电阻自动切换,以使井下仪器工作在最佳测量状态。实验样机的室内自动增益实验验证了阻抗式含水率计激励源自适应电路的可靠性,室内含水率实验验证了激励源电阻自动切换对含水率测量没有影响。在现场试验应用中,克服了因井下流体矿化度差异而需要人工更换激励源电阻的问题,提高了仪器的可靠性和现场测井的工作效率。

气相介入对伞集流涡轮流量计及阻抗含水率计响应影响

针对油气水三相流条件下产液剖面测井问题,在大庆油田多相流模拟实验装置上进行三相流条件下阻抗式含水率计的响应规律实验,考察气相介入对伞集流涡轮流量计及阻抗式含水率计流量和含水率测量的影响,得到油气水三相流情况下涡流流量计及阻抗含水率传感器的响应特性。实验结果表明,气相介入对伞集流涡轮流量计及阻抗含水率计测量液相流量和含水率有较大影响,使流量测量值偏高,含水率测量值偏低;液相流量越低,二者测量值误差越大。给出了2口井现场测井实例,为现场测井工程师在生产测井中产气井的测试提供借鉴。为进一步提高油气水三相流条件下的产出剖面测井质量提出了建议。

电容式含水率计安装方式与测量误差研究

针对电容式含水率计在油井高含水段 (6 0 %～ 10 0 % )的分辨率低的问题 ,对其影响因素进行了试验研究。由理论分析知 ,电容式含水率计在高含水段分辨率低的原因是含量较低的油相被含量较高且导电良好的水相屏蔽所致 ,因此 ,通过水平安装电容式含水率计 ,使高含水原油水平流过含水电极 ,油水两相中含量较低的油相在重力作用下会形成一定程度的连续相 ,从而提高含水率计高含水段的分辨率。试验结果对于提高原油含水测量精度 ,降低油井计量成本 。

基于单片机的智能SMS心率计设计

设计实现了从单片机为控制核心的智能SMS心率计。通过被测人将手指放在红外传感器中间时,由于指尖的血液透明度随脉搏跳动会有明显变化,可根据光敏接收管收到的信号,对脉搏检测信号进行放大、滤波、整形,得到一个矩形波计数信号,此信号被STC89C52单片机识别用于被测人的脉搏计算。该设计合理地利用软件编程的方法,只需2 s即可在LCD1602液晶屏上显示心率值,还具备心率报警功能,可以自由设置限值,如果低于下限值或高于上限值,则该模块会发出响声和发短信给相关的监护人进行报警。实验表明,该研究对实际应用具有一定的参考价值。

组合式电容含水率计的理论仿真及实验研究

介绍了一种新型的、可用于测量低产液水平井产液剖面含水率的组合式电容含水率计。给出了电容传感器的结构,分析了其测量原理,建立了数学模型,并用ANSYS软件对其数学模型进行了二维电场仿真。开展了室内静态实验,实验结果验证了理论分析的正确性。应用所设计的样机在多相流动态实验装置上进行了动态机理性实验,实验证明,组合式电容含水率计能够测量低产液下分层流,所设计的仪器在流量3~60 m3/d、含水率0~100%范围内有较好的分辨率,仪器的重复性好。

流型对电容含水率计响应的影响

根据集流型流体电容含水率计的测量原理，按照模拟井实验结果，分析了流型对集流型流体电容含水率计响应的影响。在油水两相的情况下，电容含水率计环形测量空间内流型同样可以分为乳状流、泡沫流、段塞流和泡状流。乳状流时，总电容值小，含水率计响应相对于含水率和流量的变化率也小；泡沫流时，含水率计响应相对于含水率和流量的变化率较大；段塞流时，含水率计响应相对于含水率和流量的变化率很大；泡状流时，总电容值大，而含水率计响应相对于含水率和流量的变化率较低。

基于FPGA的数字式心率计

介绍了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的数字式心率计。该仪器采用FPGA和VHDL语言实现时钟分频、波形变换、心率测量、告警控制及数码转换等功能,能够实时测量瞬时心率和平均心率,并能提供心率异常告警信息。该仪器使用元器件数量少、工作稳定可靠、显示直观,测量范围为20～200跳/分钟,测量误差小于1%。

准确测定湿雪的含水率──秋田谷式含水率计测量值的气温订正

在应用秋田谷式含水率计测量湿雪含水率的过程中，雪样被短时间暴露在通常为正温的环境中产生融化，从而带来量测值的误差．通过试验，建立标准操作时间，然后利用大量的野外雪水分离及含水率量测资料，得出气温对含水率测定值影响的定量关系．测定值的气温（Ｔ，℃）订正值为－０．３７Ｔ（Ｔ≥０）．

小波阈值去噪在光纤持气率计信号处理中的应用

光纤持气率计是一种新型持气率测量仪器。根据光纤持气率计信号和小波变换多分辨率分析的特点,小波阈值方法可有效去除光纤探针信号噪声干扰。本文以能量比、信噪比和气相比为衡量各方法去噪性能指标,对不同阈值方法和阈值准则下进行光纤探针信号去噪处理。并验证了采用启发式SURE阈值(Heursure)去噪的可行性和优越性,对光纤持气率计信号滤波处理具有很好的参考价值。

气液两相流中的空隙率计研究

本文介绍了研制的新型三相脉冲电导式空隙率计.与国外代表性的Merilo旋转电场式空隙率计比较,其传感器结构和激励电源等均有新的创新.研究结果表明:仪表在线性度、测量精度、频率响应以及结构简化等方面,均有提高和改进.

基于数字信号处理和齿轮泵的称重式尿流率计校准装置设计及临床应用分析

目的:研究基于数字信号处理(DSP)和齿轮泵的称重式尿流率计校准装置在临床应用中的可行性。方法:以DSP和齿轮泵为主体设计尿流率计校准装置,选用加拿大LABORIE的94-R01-BT尿流率计和荷兰MMS的PE10尿流率计,分别对尿流率计校准装置进行直线校准和曲线较准,比较其输出结果与尿流率计输出结果的一致性。结果:LABORIE尿流率计输出结果与校准装置相差较大,MMS尿流率计输出结果与校准装置相符。结论:所设计的尿流率计校准装置达到设计要求,可以应用于临床对尿流率计进行校准。

数字心率计的FPGA设计与实现

数字心率计的测量准确度和性价比是衡量其性能的重要指标,为提高其性能指标,首先设计了高精度的模拟电路,抑制了心率信号采集处理过程中的干扰,得到了明显突出的脉冲心率信号。然后重点设计了基于先进FPGA技术的数字系统,设计中采用了有效方法,解决了瞬时心率计算如何节省FPGA资源的难题,实现了FPGA优化设计。通过对心率计的综合仿真,验证了系统设计的有效性和可行性,成功地用到了FPGA芯片中。心率计的设计实现了瞬时心率、平均心率的测量。经仿真证明,各种心率状态显示和报警等。为数字心率计FPGA的设计提供了技术依据,降低了成本和功耗,具有高性价比,符合功能要求。

超短波含水率计高含水理论模型的建立

提出一种超短波（ＣＤＢ）含水率计的高含水理论模型。在测量条件下，当水为连续相时，ＣＤＢ传感器内流体中的传导电流超过位移电流而居于优势地位。在泡状流、高含水时，等势面应为绝缘层及覆在其上的油形成的绝缘区与矿化水的分界面。因此，传感器主要敏感于碰撞到内电极绝缘层上的油滴，而对于不接触内电极的油滴，传感器的响应要小得多。文中还分析了矿化度和温度对会水率测量的影响。

基于回归分析的尿流率计校准装置排水量模型研究

目的:寻找尿流率计校准装置齿轮泵理论排水量与实际排水量之间的相关关系,构建实际排水量与理论排水量之间的模型,以通过齿轮泵理论排水量得出实际排水量。方法:利用B2000S电子天平称量尿流率计校准装置各流率下标准水流的质量,画出理论排水量与实际排水量之间的散点图,寻找最佳拟合曲线,利用MATLAB的Curve Fitting Tool进行拟合,得到理论值与实际值之间的拟合关系式。结果:通过拟合关系式得出的拟合结果与实际排水量的误差最大为1.494%,最小为-0.010%,未超过尿流率计测量不超过5%的要求。结论:利用回归分析的方法构建尿流率计校准装置理论排水量与实际排水量之间的关系,拟合误差小,方法简单,易于实现。

分流式电导含水率计两相流流场数值模拟

分流比的大小为分流管截面积与分流管截面积、环形空间截面积和的比值。分流比是影响分流效果的关键之一。利用FLUENT有限元仿真软件,对分流20%、30%和40%三种分流比,分别在流量为80、60、40、20、15和10 m3/d,含水率为60%～98%的各个试验点进行了流场仿真。结果表明,分流方法应用于电导含水率计是可行的;分流式电导含水率计在特高含水时,分辨率依然明显;分流比为30%时,分流式电导含水率计的分流效果最佳。

透光率计滤光片标准物质的研制

以中性灰玻璃及特种石英玻璃为材料,采用切割、研磨、抛光等工艺,制备了校准透光率计用系列滤光片标准物质,标准物质的均匀性不确定度为0.08%,校准周期内的稳定性不确定度为0.19%,扩展不确定度为0.5%(k=2)。该标准物质可广泛用于校准透光率计,具有携带方便、性能稳定等优点。

齿轮泵管路长度对构建尿流率计标准装置水流量的影响

目的:研究以数字信号处理器(DSP)和齿轮泵为核心的尿流率计标准装置管路长度对排水量的影响,并确定最佳的管路长度。方法:选取60 cm、70 cm、80 cm和90 cm的4种长度的软管作为齿轮泵的吸水和排水管路,分别测量每种流率下尿流率计标准装置的实际排水量,将实际值与该装置记录的齿轮泵转速计算得到的理论值进行拟合,以得到最佳的管路长度。结果:不同的管路长度会导致尿流率计标准装置的实际排水量不同,吸水和排水侧软管长度均为70 cm时,实际排水量与理论排水量拟合效果最好。结论:尿流率计标准装置的实际排水量受多种因素的影响,确定齿轮泵管路长度对尿流率计标准装置的研制具有重要意义。

一种基于数字信号处理器和齿轮泵的尿流率计校准装置

目的研究基于数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)和齿轮泵的尿流率计校准装置。方法采用电压控制齿轮泵输出标准流量水流。装置以DSP为核心,在DSP的控制下,让DA转换器输出高精度控制电压至电机,电机驱动齿轮泵带动水流运转。首先给定一个固定电压,检查装置能否输出稳定的水流,其次,拟合出标准的尿流率曲线,观察装置能否根据此流率曲线输出可变流率的水流。结果利用设计的装置对荷兰MMS尿流率计进行校准,结果显示MMS尿流率计输出的尿流率曲线结果与校准装置拟合出的曲线结果其变化规律相符,最大流率、流量误差均不超过5%,能够实现对尿流率计的校准。结论利用DSP和齿轮泵为主体构建尿流率计校准装置是可行的,满足校准尿流率计所需测量范围和分辨率的要求。

基于Sopc的数字心率计设计

针对基于单片机的数字心率计数据处理能力有限,不易功能扩展的缺点,提出了一种基于sopc数字心率计的设计方案.由传感器采集到的模拟心电信号经过预处理和模/数转换,再经过sopc系统实现数据的处理、存储及传输.该系统具有数据处理能力强、抗干扰性好、误差小、集成度高和易于扩展的优点.