丛式井电磁防碰信号采集系统设计

丛式井电磁防碰是精确控制复杂结构井钻进轨迹的核心技术。基于主动防碰测距原理,研制了丛式井电磁防碰信号采集系统。硬件电路设计包括三轴传感器选型、前置放大滤波电路、A/D转换电路,数据传输系统的硬件设计;在软件设计上完成了CZT数字滤波编程和上位机界面的设计。经过实验,首先验证仪器可靠稳定,能够迅速地处理淹没于强噪声环境的微弱电磁随钻信号;其次所研制的邻井距离探测信号采集系统,最大有效测距距离可达50 m,可以满足丛式井的钻井工程实际需求。     

油气水三相分离器的建模与海上原油预处理模拟机的设计

针对原油预处理系统中的一个最基本的单元－油气不三相分离器，建立了由过程机理出发的动态数学模型，对所研制的原油预处理模拟机的组成和功能作了介绍。     

油井监控系统传输层设备RTU的设计与实现

油井监控系统可实现对油井数据的实时采集、传输、显示与控制;文章首先提出了一种油井监控系统的分层结构方案;然后,重点介绍了传输层设备RTU (remote terminal unit)的硬件设计与软件开发;运用嵌入式开发技术,RTU采用ARM处理器作为核心控制器,选用Linux作为内嵌的操作系统;最后,对RTU应用程序的设计进行了描述;与其他监控系统相比,文章所设计的系统具有兼容性好、容易移植、接口丰富、易拓展的特点;并可支持IPv4/IPv6双栈协议,以适应下一代互联网技术在智慧油田的应用.     

用单片机实现的循环水浴温度程控器

介绍了循环水浴温度程控器的原理、硬件组成和软件设计。该仪器采用了8031单片机,与国外同类产品相比,增设了掉电保护、定时开机及与上位微机通信等功能。     

基于嵌入式处理器STM32的抽油机井实时监控系统设计

为了解决抽油机井生产过程中的实时监控问题,本文提出了一种基于嵌入式处理器STM32的抽油机井实时监控系统设计方案,并完成系统的软硬件设计.该系统能够测量抽油机并的油压、油温、三相电流电压、功率、有功、无功、功率因数以及示功图等参数,以此来实现对抽油机井的实时监控.系统各部分与上位机使用RS485总线连接,上位机通过Modbus协议与各模块通信.该系统具有操作简便、测量准确的特点,实现了数据的实时接收和远程监控功能.     

基于数字水印的证件防伪技术

证件防伪是人们广泛关注的社会问题。本文提出了一种基于数字水印的证件防伪技术方案。该方案将水印嵌入到证件持有人的数字照片中,通过对数字照片边界的RADON变换来矫正图像在打印扫描(简称PS)过程中引入的几何失真,以证件号码为种子,产生具有良好自相关特性的随机序列作为水印信号,为提高水印的鲁棒性,采用强度自适应的DCT系数局部调整法,将水印重复多次嵌入到图像的分块DCT中频系数中。水印的提取采用相似度检测法,无需原始的图像。实验结果证明了该方案的可行性和有效性。与其他防伪技术相比,基于数字水印的证件防伪技术具有隐蔽性好,保密性强,技术容易更新,无需特殊材料和工艺,成本较低等突出的优点。     

管道清管器电磁跟踪定位系统接收机的设计与实现

介绍了清管器电磁跟踪定位的基本原理。提出了清管器电磁跟踪定位系统接收机的总体方案。研制了低噪声、窄通频带、高精度数据采集电路,实现了微弱磁信号的准确检测。实测表明,所设计的清管器电磁跟踪定位系统接收机,有效跟踪范围可达10米,可以满足油气管道工程实际需求。     

嵌入式应用系统中高速PCB设计技术的研究及实现

为了能够消除高速PCB技术中信号完整性的问题,需要在高速PCB设计过程中解决时序、噪声、电磁干扰等关键问题;通过对嵌入式RTU的高速PCB设计过程中出现的串扰、电磁干扰、振铃和电源完整性等信号问题的研究,提出削弱或消除以上噪声的方法;用Altium Designer、PADS软件绘制电路原理图和PCB,借助Hyper Lynx和ADS仿真软件进行前端和后端可靠性验证,根据仿真结果确定元器件和接插件的布局以及走线规则,最后通过对完成布线的PCB进行信号完整性验证;设计的嵌入式RTU电路板通过电磁兼容测试,表明该方法能够有效抑制噪声,增强高速数字电路设计的稳定性,提高产品设计的成功率,对从事相关工作的人员有很重要的参考价值,在智能设备的升级替换和推进物联网的建设方面有重要的借鉴作用。     

往复式泥浆泵出口流量的一种非接触测量方法

提出一种通过测量泵的冲数来间接测量泵的出口流量的方法,具体介绍了利用转速传感器测量泵冲数的原理,给出了泵出口流量的计算式。     

双水平井电磁测距径向距离计算方法的ANSYS仿真研究

基于旋转磁场测距(RMRS)的基本理论,借助ANSYS有限元分析软件,研究了金属套管条件下双水平井电磁测距径向距离计算方法。首先建立SAGD双水平井RMRS井下传播模型,通过设定单元属性、划分网格、加载边界条件等对模型进行求解;然后研究套管厚度、直径、相对磁导率等对双水平电磁测距系统中磁场轴向分量的影响;最后利用实验室现有的旋转磁场测距模拟装置对仿真结果进行了验证。研究结果表明：随着套管厚度、直径、相对磁导率的增加,探管接收到的磁感应强度会逐渐减小,但双水平井径向间距计算仍可采用均匀介质中的理论测距导向计算方法。此结论可为套管的选取、磁导向仪器的研究及测量资料解释提供理论参考。