本文關(guān)鍵詞：井下視頻成像測井系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在油氣田的開發(fā)過程中,能夠高效、準確、并且圖像化實時顯示油氣井下所存在的各類問題,對提升油氣田修井和打撈的成功率具有重要的意義,同時對生產(chǎn)效率的提高和質(zhì)量的提升也起到至關(guān)重要的作用。本文針對目前測井系統(tǒng)采用常規(guī)電纜傳輸視頻圖像信號時,存在顯示滯后性的問題,設計了一種井下視頻成像測井系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由井上模塊、傳輸模塊和井下模塊三個部分組成。井下模塊主要采用前端同軸照明方式為井下CMOS圖像傳感器提供良好的照明環(huán)境,完成井下圖像數(shù)據(jù)的采集和打包工作,并通過1B2B編碼技術(shù)對CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)字信號進行碼型變換,增加數(shù)據(jù)信號中“0”與“1”的密度,滿足后續(xù)傳輸媒介對傳輸信號碼型的要求;傳輸模塊主要采用復合式光纖線纜實現(xiàn)對井下數(shù)據(jù)遠距離、高速、穩(wěn)定的傳輸,為井下視頻圖像實時顯示提供可靠的保障;井上模塊主要利用自適應圖像增強算法,提高圖像的成像質(zhì)量、對比度以及清晰度,并進行實時顯示。實驗證明,該系統(tǒng)實現(xiàn)了對井下視頻圖像信號實時、直觀、準確的顯示功能。
【關(guān)鍵詞】：實時成像 CMOS圖像傳感器 1B2B編碼 復合式光纖線纜
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P631.81;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 井下視頻成像測井技術(shù)發(fā)展的國內(nèi)外現(xiàn)狀9-11
• 1.3 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)11-13
• 2 井下視頻成像測井系統(tǒng)設計13-25
• 2.1 井下視頻成像測井系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)13
• 2.2 井下模塊的結(jié)構(gòu)設計13-20
• 2.2.1 圖像采集控制單元14-19
• 2.2.2 數(shù)據(jù)預處理單元19-20
• 2.3 傳輸模塊的結(jié)構(gòu)設計20-23
• 2.3.1 同軸電纜傳輸20-21
• 2.3.2 雙絞線傳輸21-22
• 2.3.3 光纖傳輸22-23
• 2.4 井上模塊的結(jié)構(gòu)設計23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 3 系統(tǒng)的硬件及軟件設計25-49
• 3.1 系統(tǒng)硬件電路設計25-39
• 3.1.1 CMOS圖像傳感器的電路設計25-32
• 3.1.2 信號傳輸模塊的電路設計32-34
• 3.1.3 USB接口模塊的電路設計34-37
• 3.1.4 系統(tǒng)電源模塊的電路設計37-39
• 3.2 系統(tǒng)軟件設計39-48
• 3.2.1 圖像傳感器采集模塊40-41
• 3.2.2 1B2B編碼模塊41-43
• 3.2.3 USB傳輸模塊43-46
• 3.2.4 數(shù)據(jù)打包處理46-48
• 3.3 本章小結(jié)48-49
• 4 系統(tǒng)實驗與結(jié)果分析49-58
• 4.1 控制處理器FPGA配置測試49-50
• 4.2 MT9V034時鐘與圖像信號輸出結(jié)果50-51
• 4.3 USB FT2232HL同步FIFO模式測試與實驗分析51-53
• 4.4 系統(tǒng)整體測試53-54
• 4.5 實況測試54-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 5 總結(jié)與展望58-60
• 5.1 總結(jié)58-59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻60-64
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果64-65
• 致謝65-66

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