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。     

蓝牙技术在井下变电站综合自动化通信系统中的应用

文章从蓝牙技术在井下通信系统中应用的可行性研究入手,探讨了蓝牙无线通信技术在煤矿井下变电站综合自动化通信系统中的应用,并阐述了蓝牙无线通信技术应用于通信系统中的可靠性和优越性。     

某型机载通信对抗设备自动测试系统设计与实现

针对机载通信对抗设备电路单元种类多、测试诊断困难的问题,在分析了机载通信对抗设备测试需求的基础上,综合运用自动测试、面向信号设计、TPS(Test Program Set,测试程序集)可移植等技术,以计算机为核心,以PXI仪器、GPIB仪器为依托,以多种总线接口为纽带,构建了一种可靠性高、通用性好、操作简便、可扩展性强的自动化测试系统。根据系统设计方案,对系统软硬件平台组成、信号接口及适配、信号调理及扩展、软件功能设计等关键技术进行阐述。经使用证明,该系统能够对机载通信对抗系统中各子系统的外场可更换单元（Line Replaceable Unit,LRU）实现功能检查、性能测试、故障检测与隔离等功能,提高了部队地面综合保障能力。     

基于平板电脑的测井仪器测试系统的设计与实现

测井仪器的维修是一项复杂的工作,工程师需要通过对井下仪器进行反复的测试来调整仪器的性能和检查仪器的故障。基于.NET Framework环境开发,可在平板电脑上运行并通过无线连接和测试测井仪器的测试系统,为测试操作提供了更大的灵活性。系统使用WPF技术进行用户界面设计和各种数据图形的绘制,实现了简洁美观的界面效果和方便的交互操作,为用户带来全新的使用体验和感受。     

随钻测井仪器的数据采集和控制系统的设计与实现

在工程钻井和测井中,地层压力数据是描述油气藏类型、计算地质储量的基础数据,井下温度数据是进行温度补偿和系统监测的重要信息;基于FPGA和DSP的数据采集和控制系统,涉及硬件电路设计和软件设计两部分内容;系统采用了ALTERA公司的CycloneⅡ系列FPGA芯片以及TI公司的TMS320F2812数字信号处理器;FPGA实现系统数字电路功能,DSP完成设备通信和系统控制,准确地实现了井下数据的智能化采集和控制,并在此基础上易于扩展和开发完整的随钻测井仪器系统。     

认知无线电技术在煤矿井下的应用研究

针对现有煤矿井下无线通信系统载频和调制方式等参数固定、无法适应巷道信道模型变化而导致通信可靠性低的问题,提出了在煤矿井下无线通信系统中应用认知无线电技术的方案,即利用认知无线电技术感知通信系统所处巷道的频谱和信道模型,实时、自适应地调整载频、调制方式等传输参数的特点,从而优化煤矿井下无线通信网络的传输性能;综合分析了认知无线电在煤矿井下应用的可行性;最后给出了认知无线电在煤矿井下应用的实现模式。     

基于CAN总线的煤矿风机监控系统设计

基于CAN总线的风机监控系统以DSP芯片作为核心控制部件,配合各种传感器和外部电路,自动监控煤矿井下通风的各项指标,实现风机开机、停机、风量调节、电机检测和综合保护的全面智能化,并采用CAN现场总线与地面调度室的主机通信,实现集中和远程监控.该系统实现了煤矿井下风机监控自动化,提高了井下安全生产的可靠性,避免因通风不良造成煤矿瓦斯爆炸的可能性.     

基于LPC1788的WTS地面接收卡设计

设计一款基于LPC1788微控制器的WTS地面接收卡,实现ECLIPS-5700测井仪器配接所必需的测井数据解码、命令编码、仪器程控供电和推靠控制等核心功能,同时板卡上集成深度、张力等信号的采集功能.在详细介绍板卡硬件平台和各子模块功能的基础上,重点阐述LPC1788主控模块的硬件时序及软件设计,建立基于LwIP协议栈的以太网总线通信,实现与上位机之间的信息实时交互.慧眼2000成像测井系统的应用实践表明,板卡功能集成度高、性能稳定、通信可靠、便于扩展,很好地达到了预期目标,能够满足成像测井对于数据传输的需求.     

数控测井快速平台系统设计

数控测井快速平台系统是利用当前最新的网络通信、电子工程、计算机软件及数控设计技术,根据国内外各家数控测井地面仪使用运行情况,综合设计而成的一种新型数控测井地面计算机系统;该系统具有先进的网络控制及传输技术,双平台操作系统结构形式,嵌入式计算机结构形式,功能强大、方便实用、极具特色的射孔取芯等测井软件系统,高度集成的接口系统,完备的自检测式手段,模块化的组合设计,人性化的结构设计与工艺,高兼容性的系统综合设计以及灵活方便的系统体系结构形配置方式的特点;实验结果表明,该系统稳定、可靠.     

一种基于人员定位的矿井综合通信系统

针对目前矿井井下通信系统功能不完善,技术与实现复杂的现状,提出了一种基于井下人员定位的综合通信监控系统。详细介绍了定位原理与具体实现过程,给出了系统中关键设备基站（BS）与人载通信器的结构原理图,并对综合通信与监控功能的实现进行了分析,最后给出了CMC管理软件的系统功能框图。     

TD—SCDMA无线通信系统在煤矿的应用

介绍了TD-SCDMA无线通信系统的总体设计方案以及该系统在华亭煤矿的具体装备和应用情况。TD-SCDMA无线通信系统可与有线调度通信系统配合,实现了井下移动作业人员与地面调度人员的通信;采用无线TA定位技术实现了对井下人员的精确定位,定位信息可显示在上位机界面。     

直读式井下压力计数据传输技术研究

为解决直读式井下电子压力计的通信问题,介绍了一种单芯测井电缆上实现的长距离数据传输技术。借鉴工业两线制变送器供电和信号传输原理,设计了简化的井下压力计供电及单工数字通信电路,满足了系统在高温环境和仪表体积限制方面的需求。在通用异步串行通信格式中,用软件曼切斯特编解码传输数据,使通信距离和抗干扰性能得以提高。     

基于电力线载波技术的智能钻柱通信系统设计

在智能钻井系统中,信息传输与电力是其重要组成部分。智能钻柱既能由地面向井下输送足够的电力,同时又能建立地面与井下双向信息"高速公路"。本文介绍了一种基于电力线载波技术的智能钻柱通信系统。该系统采用单片机和RISE3401作为主控芯片和电力线通信芯片,详述了基于RISE3401的电力线载波通信应用的设计原理、方案和软硬件设计。实验验证了其可行性,该系统具有较好的抗干扰性能。     

井下探险救援机器人语音通信系统实现

本文介绍了一种基于Vc++开发的井下探险救援机器人语音通信系统.该系统采用模块化设计,能够实现上位监控机和井下机器人控制机之间的语音通信.实践证明,该语音通信系统提高了井下探险救援机器人的智能性、可靠性、安全性和适应能力,扩大了井下机器人的应用范围.     

提高测井仪器耐高温性能的方法研究

为实现大深度井、高温井的地层参数测量,提高测井仪器的耐高温性能,研究了隔热、吸热技术在提高石油测井仪器的耐高温性能方面的作用.在实验室条件下通过模拟石油测井正常的工作时序,对采用热障涂层和相变储能设计的自然伽玛能谱的探测器管腔内的温升状况进行了实验测试.结果表明,采用隔热、吸热技术能够提高石油测井仪器的耐高温性能,可以实现井下仪器在200℃高温环境下按照正常测井时序工作3～4 h,且仪器探测器管腔内的温度控制在150℃内.伽玛能谱仪器的实验室高温循环测试以及高温实井试验测试表明,器件高温失效概率有显著的降低.     

未来智能钻井系统

展望了未来智能钻井技术的系统组成、功能及其运行方式.智能钻井新技术是钻井技术、新材料技术、检测控制、微电子技术、通信和计算机、机器人和超微加工技术等的集成.未来的智能钻井将采用轻便车载连续油管全自动钻机,钻井作业中,安置在钻头上的智能机器人将观测和检测到的所有井下参数上传到地面,在钻井的同时完成测井工作;地面人员通过控制钻头运动轨迹和转速,实现遥控智能钻井;起下钻等钻井作业均由地面机器人按指令自动完成;通过通信网络技术,实现全球钻井协同工作.因此,智能钻井将大幅度降低钻井成本,大大提高钻井速度,减少钻井事故的产生,实现井眼轨迹的精确控制,进一步提高石油天然气勘探开发技术水平.     

高精度井下存储式电子压力计的设计

为了更准确地测取地层压力数据,研制了高精度井下存储式电子压力计.该压力计由井下仪器和地面处理2个部分组成:井下仪器以ADuC834单片机为核心,完成井内压力和温度的采集和存储;地面处理实现井下数据回放和处理.详述了该仪器结构和指标、系统硬件设计以及软件设计方案,并对压力计的性能进行测试.测试及现场工作表明,该仪表能够实现-40℃～150℃范围内的压力测量,测压精度达到0.05%,满足井下测试要求.     

基于QAM调制的高速遥传系统

针对成像测井技术需要有大量的井下信息上传,以往的低速数据传输方法已经无法满足其需要,因此为了解决大数据量信息传输的问题,该文设计了一种基于TMS320C6713BDSK和QAM调制解调算法的高速遥传系统,此系统主要完成成像测井系统的地面仪器与井下仪器之间大量数据的高速、实时、准确的传输。调试结果表明,系统能较好的完成数据的上传和命令的下传,传输速率能达到80kbps,误码率较低,设计的QAM调制解调算法符合要求,能有效提高数据传输效率。     

阵列声波井下信号采集与处理系统设计

针对阵列声波测井中声波全波列信号的特点,设计了一种满足实际生产作业要求的井下信号采集与处理系统。该系统以80C186为控制核心,主要实现与地面系统的通信和整个井下系统的控制;采用多片TMS320VC5416构成多通道实时信号处理电路,用于实现数字滤波、波形叠加、首波到时提取等处理。同时,阐述了基于短窗-长窗能量比算法的首波提取技术及其实现。     

应用磁感应技术分析无线透地通信系统的方法探讨

透地通信是一种将分层大地作为传输媒质的通信手段,其利用无线电波技术原理直接穿透大地来实现地面与井下进行信息交流。为了提高复杂环境下的移动通信系统的可靠性、稳定性,基于磁感应技术对无线透地通信进行分析,对无线透地通讯系统的工作原理和依据的理论进行了探讨和分析,并对关键技术进行了研究,对透地通信系统天线的选取方面进行了说明,并分析了透地信道的衰减计算,也对本系统的部分软件进行了介绍。采用磁感应技术无线透地通信系统能够有效地抑制杂波干扰,实现信号的可靠传输,为矿井以及复杂环境下的移动通信的应用和发展提供了必要的理论支撑。