本實用新型涉及地球物理測井和視頻圖像采集技術(shù)，尤其是涉及地球物理測井成像儀器電路設(shè)計領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

測井是一種地球物理礦產(chǎn)勘探方法，廣泛應(yīng)用于煤、石油、天然氣、地下水和金屬礦產(chǎn)等資源的勘探中。成像測井作為一種現(xiàn)代化測井新手段，以其可視性、實時性和準(zhǔn)確性等優(yōu)點，在地球物理測井領(lǐng)域被逐漸重視。井下成像系統(tǒng)采用特殊的攝像頭，實時獲取準(zhǔn)確清晰的井壁和管道圖像，通過數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至地面計算機，通過觀察分析井下圖像或視頻等信息即可對裸眼井、套管井及生產(chǎn)井等井內(nèi)狀況進(jìn)行直觀的了解，對礦藏勘探，井下設(shè)備維護(hù)具有重要作用。測井成像系統(tǒng)使用在裸眼井時，能夠分辨巖層縫隙、孔洞大小等地質(zhì)構(gòu)造；應(yīng)用于套管井時，能夠觀察套管的破損、錯位、斷裂、腐蝕程度、變形大小、射孔質(zhì)量等信息；除此之外，還能夠判別井下落物的外形和位置；檢測套管里面的污垢現(xiàn)象；了解射孔后套管的狀況等。當(dāng)前進(jìn)口測井成像系統(tǒng)存在價格昂貴，操作流程復(fù)雜等問題；國產(chǎn)測井成像系統(tǒng)在圖像采集清晰度、圖像數(shù)據(jù)處理速度、圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和系統(tǒng)穩(wěn)定性方面均有待提高。因此，一套操作簡便，圖像采集分辨率高，實時性強的測井成像系統(tǒng)對現(xiàn)階段的資源勘探工作具有重大意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種新型測井成像遙測系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用耐高溫、高壓，抗腐蝕型水下專用CMOS微型攝像機，實時采集井下視頻圖像信息，通過鎧裝線纜將處理后的數(shù)字信號高速傳輸至地面，地面裝置將數(shù)字信號解碼恢復(fù)成模擬圖像信息進(jìn)行顯示，通過查看井下視頻圖像，做出決策判斷。本實用新型具有視頻圖像處理能力強，視頻圖像信號傳輸高保真，地層探測數(shù)據(jù)豐富等特點。

本實用新型的技術(shù)方案為：一種新型測井成像遙測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括扶正器、圖像采集短節(jié)、圖像處理短節(jié)、遙傳短節(jié)、傳輸電纜、深度計數(shù)單元、升降單元和分析控制單元八個部分。所述圖像采集短節(jié)、圖像處理短節(jié)、遙傳短節(jié)外殼均由不銹鋼材料制成，圖像采集短節(jié)外形下部分為中空的圓臺，上部分為中空的柱體，圖像處理短節(jié)、遙傳短節(jié)外形為中空的柱體。儀器主體由下至上分別是圖像采集短節(jié)、圖像處理短節(jié)、遙傳短節(jié)，三部分通過螺紋連接，螺紋連接處還安裝有密封圈。遙傳短節(jié)頂部含經(jīng)螺紋緊固的防護(hù)蓋。所述扶正器包括滑軌、滑塊和扶桿，共有四組，呈兩兩對稱分布；所述一對滑軌分別焊接于圖像采集短節(jié)、遙傳短節(jié)部分的外殼表面，一組扶正器含有上下兩個滑軌與 滑塊；扶桿兩端連接兩個滑塊，扶桿由耐磨剛性材料制成，呈彎曲狀；所述圖像采集短節(jié)包含防護(hù)窗、采集保溫瓶、透視窗、環(huán)形光源板、CMOS微型攝像機、保溫墊、溫度傳感器和密封圈。其中，防護(hù)窗與圖像采集短節(jié)圓臺底部由特殊工藝焊接在一起；透視窗與采集保溫瓶由特殊工藝焊接在一起；環(huán)形光源板和CMOS微型攝像機均安裝于采集保溫瓶中，溫度傳感器在采集保溫瓶外緊挨金屬外殼內(nèi)壁，保溫墊緊貼安裝于采集保溫瓶)頂部；所述圖像處理短節(jié)包含保溫墊、處理保溫瓶、攝像頭通訊接口模塊、DSP主控模塊、供電模塊和密封圈。其中攝像頭通訊接口模塊、DSP主控模塊和供電模塊三個模塊自下往上安裝于處理保溫瓶中，兩個保溫墊分別緊貼安裝于處理保溫瓶頭尾兩端；所述遙傳短節(jié)包含保溫墊、遙傳保溫瓶、電纜接口驅(qū)動模塊和電纜接頭。其中電纜接口驅(qū)動模塊安裝于遙傳保溫瓶內(nèi)，兩個保溫墊分別緊貼安裝于遙傳保溫瓶頭尾兩端，電纜接頭安裝于遙傳短節(jié)頂部的防護(hù)蓋上；所述深度計數(shù)單元主要部件為光電碼盤和計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，兩者間含數(shù)據(jù)傳輸線路，計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與計算機終端間同樣含數(shù)據(jù)傳輸線路；所述升降單元主要部件為電纜絞車。所述分析控制單元包括解碼模塊、USB通信接口模塊和計算機終端。

所述扶正器、圖像采集短節(jié)、圖像處理短節(jié)和遙傳短節(jié)、均位于井下；所述深度計數(shù)單元、升降單元和分析控制單元均位于井上；井下和井上部分通過傳輸電纜連接。

所述圖像采集短節(jié)、圖像處理短節(jié)和遙傳短節(jié)連接部分安裝有密封圈。所述采集保溫瓶、處理保溫瓶、遙傳保溫瓶、密封圈和保溫墊均預(yù)留有供內(nèi)部線路通過的孔道。

所述采集保溫瓶、處理保溫瓶、遙傳保溫瓶外壁均與其對應(yīng)金屬外殼內(nèi)壁相貼，采集保溫瓶、處理保溫瓶、遙傳保溫瓶內(nèi)外壁涂裝隔熱涂料，形成隔熱層，三個保溫瓶外壁還外纏繞有多層航天用絕紙。采集保溫瓶的頂端及處理保溫瓶、遙傳保溫瓶的兩端均開有供線路進(jìn)出的開口，為了防止開口對保溫瓶內(nèi)溫度造成影響，在保溫瓶開口外緊貼安裝有具有隔溫功能的保溫墊。

所述圖像采集短節(jié)中的防護(hù)窗和透視窗均由人造藍(lán)寶石材料制成。防護(hù)窗、透視窗和環(huán)形光源板及CMOS微型攝像機鏡頭均涂有表面活性劑。

所述CMOS微型攝像機鏡頭部分安裝在環(huán)形光源板中間。

所述傳輸電纜最外層為鋼絲鎧裝保護(hù)層，內(nèi)含兩根鋼絲線，一根電源正線，一根電源地和信號地共用線，一根下行信號線和一根上行信號線，由絕緣橡膠壓制在一起。

所述圖像處理短節(jié)中的供電模塊與傳輸電纜中的電源正線和電源地線連接，供電模塊內(nèi)含有多級變電電路。

所述扶正器在井下工作時張開，四組扶桿呈四面向管壁或裸井壁施力，達(dá)到扶正探測儀器的目的。

所述圖像采集短節(jié)中的防護(hù)窗和透視窗均由人造藍(lán)寶石材料制成，藍(lán)寶石硬度高，透光性強的特點，在有效保護(hù)保護(hù)內(nèi)部器件的同時，保證了CMOS 微型攝像機的成像質(zhì)量。與此同時，防護(hù)窗、透視窗和環(huán)形光源板及CMOS微型攝像機鏡頭均涂有表面活性劑，可緩解由井下水汽油漬沾染鏡頭，對采集圖像質(zhì)量產(chǎn)生的影響。

所述圖像采集單元中的環(huán)形光源板發(fā)光元件采用LED貼片冷光源，發(fā)熱低，能耗小，能有效緩解因溫差變化引起的起霧現(xiàn)象。所述CMOS微型攝像機鏡頭部分安裝在環(huán)形光源板中間，環(huán)形光源光線均勻，可有效減小照明光束與攝像頭視場的重疊區(qū)域，同時消除照明中的燈絲成像，進(jìn)而降低背向散射光對成像光束的干擾，提高圖像分辨率。所述環(huán)形光源板為5V直流供電。

所述圖像采集短節(jié)中的攝像機采用抗高溫高壓、防水型CMOS圖像傳感器，其具有芯片集成度高，高幀速度、寬動態(tài)范圍、高分辨率、低噪聲、低功耗等優(yōu)點。CMOS微型攝像機含拍攝控制、視頻捕捉、圖像數(shù)據(jù)采集、圖像壓縮、串口通訊等功能，可以將井下管壁或裸井壁圖像場景轉(zhuǎn)換成電信號，再經(jīng)過圖像壓縮芯片進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和硬件壓縮，通過串口輸出標(biāo)準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)。所述CMOS微型攝像機為12V直流供電。

所述圖像采集短節(jié)中的溫度傳感器采用Pt100薄膜鉑熱電阻作為測溫元件。Pt100薄膜鉑熱電阻的測溫范圍為-70～+600攝氏度。本實用新型的測井成像遙測系統(tǒng)設(shè)計測量深度為4000米。井下4000米地層溫度大約為165攝氏度(經(jīng)驗公式：t＝[23+3.5*(h/100)]。故本實用新型采用的溫度傳感器符合實際測溫范圍。

Pt100薄膜鉑熱電阻對溫度變化響應(yīng)速度快，適合于井下溫度動態(tài)檢測。在工作范圍內(nèi)，Pt100薄膜鉑熱電阻的電阻值與溫度間具有如下關(guān)系式：

R_t＝R₀(1+At+Bt²)

R_t是熱敏電阻溫度為t時的電阻值，R₀表示溫度為0攝氏度時的電阻值。有：R₀＝100Ω，A＝3.90802*10^-3℃^-1，B＝-5.502*10^-7℃^-1。Pt100薄膜鉑熱電阻測溫電橋電路。通過電路測量熱電阻阻值即可得到井下工作區(qū)域的環(huán)境溫度信息。

所述圖像處理短節(jié)中的攝像頭通訊接口模塊作為CMOS攝像機與DSP主控模塊間的橋梁，完成接口轉(zhuǎn)換。CMOS攝像機模塊將采集的圖像光信號轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過內(nèi)置電路處理，以JPEG圖像格式通過RS232串口通信協(xié)議輸出，經(jīng)過MAX232電平轉(zhuǎn)換后與主控芯片串口進(jìn)行互連。與此同時，為了實現(xiàn)異步接收，需將主控芯片串口做適當(dāng)設(shè)置。

所述圖像處理短節(jié)中的DSP主控模塊采用TI公司推出的TMS320DM643X系列圖像處理器，其最高主頻可達(dá)1.2HZ，自帶視頻編碼功能。DM643X處理器接收來自CMOS攝像機發(fā)出的圖像信息，圖像處理器將圖像進(jìn)行壓縮、分析等預(yù)處理。結(jié)合復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD完成采集圖像信號的調(diào)制工作。

DM643X處理器通信接口進(jìn)出的信號為單極性不歸零(NRZ)形式，該形式信號在長距離的井下傳輸時容易掉幀，造成信號缺失。一種常用的歸零信號形式是不含直流成分的二進(jìn)制相移位鍵控(BPSK)信號，其本身具有豐富的自同 步信息，無需專門的時鐘信號。所以本實用新型的測井成像遙測系統(tǒng)采用BPSK形式在測井電纜上進(jìn)行串行數(shù)據(jù)傳輸。所述DSP主控模塊為24V直流供電。

所述圖像處理短節(jié)中的供電模塊與傳輸電纜中的電源線連接，供電模塊內(nèi)含有多級變電電路，完成地面220V或380V交流電壓向各級模塊電路所需直流電壓的轉(zhuǎn)換。

所述遙傳短節(jié)中的電纜接口驅(qū)動模塊主要作用是對井上分析控制單元下傳的信號進(jìn)行濾波以及對井下遙傳單元的上傳信號進(jìn)行功率放大。電纜接口驅(qū)動模塊的電路實現(xiàn)了將CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件的輸出上傳編碼信號幅度和驅(qū)動能力放大到適合井下電纜傳輸?shù)某潭取＞戏治隹刂茊卧蛳掳l(fā)送的命令信號經(jīng)過濾波、匹配后輸入至CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件進(jìn)行命令解析，最終通過DM643X處理器對井下攝像頭進(jìn)行控制操作。

電纜接口驅(qū)動模塊含門控電路、功放電路、濾波放大電路、檢波器電路、靜噪抑制電路。其中門控電路的作用是控制在測井視頻信號上行通路與控制命令下行通路之間的來回切換，將功率放大部分的輸出與濾波器的輸入進(jìn)行隔離，為系統(tǒng)工作提供保障。功放電路主要對DSP和CPLD處理后的測井視頻信號進(jìn)行多級放大，以滿足長距離傳輸要求。濾波放大電路的主要功能是對經(jīng)過門控電路的信號首先進(jìn)行高通濾波，濾除頻帶中的低頻信號；然后再通過一個橫向濾波器，抑制符號間串?dāng)_；最后通過相關(guān)帶通濾波器，輸出最終濾波信號。這一系列的濾波作用得到滿意的信號，又對信號進(jìn)行了再次放大。因為CPLD的有效輸入信號形式是高低電平的變換，檢波器電路作為一個電壓比較器，等同于過零比較器。主要功能是當(dāng)前級濾波信號中出現(xiàn)過零信號時，控制比較器有效輸出一個方波數(shù)字信號。靜噪抑制電路的功能是去除無輸入信號或輸入信號很弱時系統(tǒng)發(fā)生的各種噪聲。其工作原理是檢測無信號時系統(tǒng)的各種噪聲信號的電平，然后提醒BPSK解調(diào)電路相應(yīng)忽略某個電平幅值以下的信號。

所述遙傳短節(jié)中的電纜接頭是負(fù)責(zé)連接電纜和井下儀器的部件，安裝于承壓金屬外殼防護(hù)蓋上。由于井下工況的特殊性，電纜接頭具有電氣線路密封、電路板固定和井下承物施力等作用。

所述傳輸電纜最外層為鋼絲繩保護(hù)層，使得電纜具備良好的機械強度和柔韌性。內(nèi)含兩根鋼絲線，一根電源線，一根電源地和信號地共用線和兩根信號線，由絕緣橡膠壓制在一起。兩根鋼絲線的存在大大加強了井下傳輸電纜的抗拉伸和負(fù)載能力，電源線、信號線的分離使用，可減少信號傳輸穩(wěn)定性能。

所述深度計數(shù)單元主要部件為光電碼盤和計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。深度計數(shù)單元的作用是確定儀器檢測部位在井下的深度位置。通過測量井上電纜絞車施放的測井傳輸電纜長度，即可得到井下儀器所處的深度信息。測量時將測井傳輸電纜繞在傳動輥上，光電編碼器的光碼盤與傳動輥同軸，光電編碼器電路的輸出脈沖量即對應(yīng)了傳輸電纜的線性位移量。通過計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對光電編碼器的輸出脈沖信號進(jìn)行累加統(tǒng)計即可獲取電纜的長度信息，進(jìn)而得到測井儀器的深度信息。

所述升降單元主要部件為電纜絞車，電纜絞車通過開關(guān)控制完成井下傳輸電纜的下放和回收。

所述分析控制單元中的解碼模塊的功能與井下系統(tǒng)的處理過程相反，通過CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件將井下傳輸上來的信號經(jīng)過放大、解碼、解壓等過程將信號恢復(fù)成井下微型CMOS攝像機拍攝的圖像信號。

所述分析控制單元中的USB通信接口模塊主要將井下信號轉(zhuǎn)換成地面計算機終端能夠識別的USB接口信號。

所述分析控制單元中的計算機終端接收來自井下采集的視頻圖像信息，上位機程序通過圖像處理算法對采集圖像進(jìn)行增強和拼接等操作，輸出裸眼井壁或管壁識別結(jié)果，對巖層裂縫、井下施工效果、井內(nèi)總體狀況、油管內(nèi)壁結(jié)垢、井下作業(yè)效果等做出評價。計算機終端還可以通過傳輸電纜對井下CMOS微型攝像機的拍攝角度、采樣模式、分辨率、曝光時間、增益等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。最后，計算機終端對井下溫度傳感器探測到的儀器工作環(huán)境溫度進(jìn)行曲線繪制，對施工作業(yè)提供參考。

本實用新型的優(yōu)點在于：本實用新型采用抗高溫高壓、防水型CMOS微型攝像機實時采集井下圖像數(shù)據(jù)，環(huán)形LED冷光光源組為攝像機圖像采集提供了穩(wěn)定可靠的光源，采用DSP與CPLD相結(jié)合的主控系統(tǒng)，高速處理、編碼采集到圖像信息，通過高強度鎧裝傳輸電纜，實現(xiàn)井下圖像數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸。通過高精度溫度傳感器和光電編碼器實時獲取井下儀器所在環(huán)境溫度和深度信息，與獲取到的圖像信息對應(yīng)，給施工決策提供參考。新型測井成像遙測系統(tǒng)對井下各種復(fù)雜情況進(jìn)行直觀的監(jiān)測，獲得比常規(guī)探測方法更直觀、更精準(zhǔn)的信息和資料，避免了“專家信息”的干擾，為分析解決巖層裂縫識別、井壁銹蝕狀況檢測等問題提供了直觀可視化的數(shù)據(jù)信息。

采用上述方法構(gòu)建的新型測井成像遙測系統(tǒng)，具有數(shù)字集成度高，圖像采集實時性強，圖像采集分辨率高，獲取井下信息豐富，系統(tǒng)穩(wěn)定性好等特點。

附圖說明

附圖1是新型測井成像遙測系統(tǒng)整體框架示意圖；

附圖2是新型測井成像遙測儀整體外觀示意圖；

附圖3是新型測井成像遙測系統(tǒng)施工示意圖；

附圖4是新型測井成像遙測系統(tǒng)井下儀器殼體及扶正器示意圖Ⅰ；

附圖5是新型測井成像遙測系統(tǒng)井下儀器殼體及扶正器示意圖Ⅱ；

附圖6是新型測井成像遙測系統(tǒng)CMOS微型攝像機工作示意圖；

附圖7是新型測井成像遙測系統(tǒng)環(huán)形光源板示意圖；

附圖8是新型測井成像遙測系統(tǒng)傳輸電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1-扶正器，101-滑軌，102-滑塊，103-扶桿；2-圖像采集短節(jié)，201-防護(hù)窗，202-采集保溫瓶，203-透視窗，204-環(huán)形光源板，2041-貼片LED，205-CMOS微型攝像機，206-保溫墊，207-溫度傳感器，208-密封圈；3-圖像處理短節(jié)，301-處理保溫瓶，302-攝像頭通訊接口模塊，303-DSP主控模塊，304-供電模塊；4-遙傳短節(jié)，401-遙傳保溫瓶，402-電纜接口驅(qū)動模塊，403-防護(hù)蓋，404-電纜接頭；5-傳輸電纜，501-鋼絲鎧裝保護(hù)層，502-絕緣橡膠，503-鋼絲線，504-電源正線，505-下行信號線，506-上行信號線，507-電源地線；6-深度計數(shù)單元，601-光電碼盤，602-計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；7-升降單元，701-電纜絞車；8-分析控制單元，801-解碼模塊，802-USB通信接口模塊，803-計算機終端。

具體實施方式

附圖1至附圖8顯示了本實用新型的一種具體實施方式。其中，附圖1是新型測井成像遙測系統(tǒng)整體框架示意圖；附圖2是新型測井成像遙測儀整體外觀示意圖；附圖3是新型測井成像遙測系統(tǒng)施工示意圖；附圖4是新型測井成像遙測系統(tǒng)井下儀器殼體及扶正器示意圖Ⅰ；附圖5是新型測井成像遙測系統(tǒng)井下儀器殼體及扶正器示意圖Ⅱ；附圖6是新型測井成像遙測系統(tǒng)CMOS微型攝像機工作示意圖；附圖7是新型測井成像遙測系統(tǒng)環(huán)形光源板示意圖；附圖8是新型測井成像遙測系統(tǒng)傳輸電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

本實施例是一種新型測井成像遙測系統(tǒng)，見附圖1至附圖8所示，該系統(tǒng)包括扶正器1、圖像采集短節(jié)2、圖像處理短節(jié)3、遙傳短節(jié)4、傳輸電纜5、深度計數(shù)單元6、升降單元7和分析控制單元8八個部分；所述圖像采集短節(jié)2、圖像處理短節(jié)3、遙傳短節(jié)4外殼均由不銹鋼材料制成，圖像采集短節(jié)2外形下部分為中空的圓臺，上部分為中空的柱體，圖像處理短節(jié)3、遙傳短節(jié)4外形為中空的柱體；儀器主體由下至上分別是圖像采集短節(jié)2、圖像處理短節(jié)3、遙傳短節(jié)4，三部分通過螺紋連接，螺紋連接處還安裝有密封圈208；遙傳短節(jié)4頂部含經(jīng)螺紋緊固的防護(hù)蓋403；所述扶正器1包括滑軌101、滑塊102和扶桿103，共有四組，呈兩兩對稱分布；所述一對滑軌101分別焊接于圖像采集短節(jié)2、遙傳短節(jié)4部分的外殼表面，一組扶正器含有上下兩個滑軌101與滑塊102；扶桿103兩端連接兩個滑塊102，扶桿103由耐磨剛性材料制成，呈彎曲狀。所述圖像采集短節(jié)2包含防護(hù)窗201、采集保溫瓶202、透視窗203、環(huán)形光源板204、CMOS微型攝像機205、保溫墊206、溫度傳感器207和密封圈208；其中，防護(hù)窗201與圖像采集短節(jié)2圓臺底部由特殊工藝焊接在一起；透視窗203與采集保溫瓶202由特殊工藝焊接在一起；環(huán)形光源板204和CMOS微型攝像機205均安裝于采集保溫瓶202中，溫度傳感器307在采集保溫瓶202外緊挨金屬外殼內(nèi)壁，保溫墊206緊貼安裝于采集保溫瓶202頂部。所述圖像處理短節(jié)3包含保溫墊206、處理保溫瓶301、攝像頭通訊接口模塊302、DSP主控模塊303、供電模塊304和密封圈208；其中攝像頭通訊接口模塊302、DSP主控模塊303和供電模塊304三個模塊自下往上安裝于處理保溫瓶301中，兩個保溫墊206分別緊貼安裝于處理保溫瓶301頭尾兩端。所述遙傳短節(jié)4包 含保溫墊206、遙傳保溫瓶401、電纜接口驅(qū)動模塊402和電纜接頭404；其中電纜接口驅(qū)動模塊402安裝于遙傳保溫瓶401內(nèi)，兩個保溫墊206分別緊貼安裝于遙傳保溫瓶401頭尾兩端，電纜接頭404安裝于遙傳短節(jié)4頂部的防護(hù)蓋403上。所述深度計數(shù)單元6主要部件為光電碼盤601和計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊602，兩者間含數(shù)據(jù)傳輸線路，計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊602與計算機終端803間同樣含數(shù)據(jù)傳輸線路。所述升降單元7主要部件為電纜絞車701。所述分析控制單元8包括解碼模塊801、USB通信接口模塊802和計算機終端803。

其中信號線共用電源地線507。

本實施例中，在進(jìn)行井下圖像數(shù)據(jù)采集時，測井成像遙測儀器通過地面升降單元7中的電纜絞車701向下施放傳輸電纜5，扶正器1中的四個對稱扶桿103通過頂觸井壁產(chǎn)生垂直井壁方向彈性力，通過全方位施力將儀器整體扶正。地面220V或380V交流電源通過傳輸電纜5中的電源正線504、電源地線507向地下儀器供電，經(jīng)供電模塊304各變電電路分別給測井成像遙測儀器內(nèi)需電裝置上電。圖像采集短節(jié)2接收到地面計算機終端803通過傳輸電纜5中的下行信號線505發(fā)出的圖像采集命令時，環(huán)形光源板204上電發(fā)出全向冷光為CMOS微型攝像機205照明。CMOS微型攝像機205接收計算機終端803指令對拍攝角度、采樣模式、分辨率、曝光時間、增益等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置后，井壁或管壁反射光線透過防護(hù)窗201和透視窗203進(jìn)入CMOS微型攝像機205光學(xué)成像器件，開始采集井下視頻圖像。CMOS微型攝像機205與圖像處理短節(jié)3中的攝像頭通訊接口模塊302連接，完成接口電平轉(zhuǎn)換，視頻圖像信號進(jìn)入DSP主控模塊303，結(jié)合復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD完成采集圖像信號的壓縮、調(diào)制等工作，以BPSK形式向遙傳短節(jié)4中的電纜接口驅(qū)動模塊402傳送。電纜接口驅(qū)動模塊402含門控電路、功放電路、濾波放大電路、檢波器電路、靜噪抑制電路。通過信號通路切換、測井視頻信號多級放大、高通濾波濾除低頻信號、抑制符號間串?dāng)_、過零電壓比較、靜噪抑制去除各種噪聲等一系列處理。井下視頻圖像信號通過電纜接頭404經(jīng)傳輸電纜5的上行信號線506向地面?zhèn)鬏?。地面分析控制單?接收來自井下的視頻圖像信息后，解碼模塊801做出響應(yīng)，通過CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件將井下傳輸上來的信號經(jīng)過放大、解碼、解壓等過程將信號恢復(fù)成井下CMOS微型攝像機205拍攝的圖像信號，USB通信接口模塊802將井下信號轉(zhuǎn)換成地面計算機終端能夠識別的USB接口信號，最后計算機終端803接收來自井下采集的視頻圖像信息，上位機程序通過圖像處理算法對采集圖像進(jìn)行增強和拼接等操作，輸出裸眼井壁或管壁識別結(jié)果，對巖層裂縫、井下施工效果、井內(nèi)總體狀況、油管內(nèi)壁結(jié)垢、井下作業(yè)效果等做出評價。

本實施例中，如附圖2所示，在圖像采集短節(jié)2中的采集保溫瓶202外緊挨金屬外殼內(nèi)壁安裝有以Pt100薄膜鉑熱電阻作為測溫元件的溫度傳感器206，Pt100薄膜鉑熱電阻在不同環(huán)境溫度下電阻值將發(fā)生變化，通過測量Pt100薄膜鉑熱電阻外圍電路輸出信號得到對應(yīng)溫度關(guān)系，通過遙傳短節(jié)4中的電路處 理，經(jīng)傳輸電纜5中的上行信號線506向地面?zhèn)鬏?。?jīng)一系列預(yù)處理，計算機終端803對井下溫度傳感器206探測到的儀器工作環(huán)境溫度進(jìn)行曲線繪制，對施工作業(yè)提供參考。

本實施例中，如附圖3所示，升降單元7中的電纜絞車701工作時絞盤旋轉(zhuǎn)，帶動傳輸電纜5向下施放或向上回收。傳輸電纜5繞過深度計數(shù)單元6中的光電碼盤601軸承，光電編碼器601電路的輸出脈沖量即對應(yīng)了傳輸電纜5的線性位移量，通過計數(shù)轉(zhuǎn)換模塊602對光電編碼器601的輸出脈沖信號進(jìn)行累加統(tǒng)計即可獲取施放電纜的長度信息，進(jìn)而得到測井儀器的深度信息，計算機終端803接收來自深度計數(shù)單元6的深度信息，在上位機程序上繪制儀器工作深度曲線，對施工作業(yè)提供參考。

本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的實質(zhì)精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本實用新型的保護(hù)范圍。