CN207070225U - 一种网络型井下电视地面仪 - Google Patents
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Abstract
一种网络型井下电视地面仪,视频放大器与通用字符叠加器相连，通用字符叠加器通过网络编码器与显示器相连，网络编码器和通用字符叠加器分别与主控模块相连，网络编码器连接计算机；视频信号放大器将摄像头以及图像传输器所获得的信号放大送到通用字符叠加器，主控模块通过串口发送命令将对应字符叠加到视频上去，视频经过网络编码器将视频送到显示器上进行显示，主控模块通过485总线控制网络编码器进行模拟图像转为数字图像的工作；网口连接计算机通过485总线可控制井下仪中摄像头方向的旋转，亮度，焦距的变化，同时通过计算机键入所需叠加标注文字的内容，最后处理完的视频存储在硬盘中，便于以后查阅。
Description
技术领域
本实用新型涉及的井下电视是一种用于获取地下井眼图像的探测设备，适用于水文、地质、煤矿、地热开发、侦查等领域。其主要特征是在电缆上传输模拟图像，传输数字图像的井下电视不在本实用新型涵盖的范围内。
背景技术
井下电视成像测井技术是一种可以直观的观测井下实况的技术，其广泛的应用于石油、地质、水文、邢侦等领域。
通常所说的井下电视参照图1,包括用电缆6连接的井下仪1和地面仪4、井口滑轮2、绞车电缆绞盘3等，测井时，用电缆6将下井仪4下放到待测井5中，通过井口滑轮2与地面建立连接关系，绞车电缆绞盘5转动速度决定了井下仪1下放的速度，电缆6用来承重、供电、传输图像等。参照图2,井下仪中模块常见的连接方式为摄像头9，与图像传输器10连接在一起。地面仪4中模块常见的连接方式为视频信号放大器11与通用字符叠加器12连接，通用字符叠加器12分别与井下控制器13、深度叠加器14和录像机15相连，井下控制器13与录像机15相连，录像机15与显示屏16相连。井下控制器13通过串口和485分别控制通用字符叠加器12与录像机15。
上述现有技术主要特征是在电缆上传输模拟图像。井下摄像头可选全景镜头，旋转镜头或变焦镜头；电缆可以是同轴线、双绞线等普通通信或信号传输电缆；绞车使用手动或者电动都可；地面仪通常具有图像显示，存储和井下控制等功能。通常的井下电视地面仪是各个模块分别控制仪器的各项功能，互相配合工作，使得用户操作较为复杂，且所有的控制功能只能通过面板操作进行控制，同时，其视频存储在外置存储器上，转移视频位置需通过移动设备进行操作。
发明内容
本实用新型是针对上述现有技术中存在的问题而提出的一种网络型井下电视地面仪，与现有地面仪相比，去掉了深度叠加器、井下控制器、录像机，增加了主控模块、网络编码模器和计算机等，同时改变了连接关系，将各种功能集中到主控模块上进行操作。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种网络型井下电视地面仪,包括视频放大器19，视频放大器19与通用字符叠加器20相连，通用字符叠加器20通过网络编码器22与显示器23相连，网络编码器22和通用字符叠加器20分别通过485总线和串口与主控模块21相连，网络编码器22连接计算机24。
所述的主控模块21包括供电接口单元，供电接口单元接外部5V输入，供电接口单元的输出端分别连接至掉电检测单元输入端、电源转换单元的输入端，电源转换单元的输出端输出3.3V电压作为整个系统的VCC；电缆张力测量单元的输入端接外部张力信号，输出端连接至微控制器单元的PC4引脚，深度测量单元的输入端接外部光电编码器输入信号，深度测量单元的输出端Y连接至微控制器单元的PC8引脚，深度测量单元的输出端F连接至微控制器单元的PC7引脚，微控制器单元的相应通信串口连接至串行通信单元。
所述深度测量单元包括外部输入信号插座P9、光电隔离器U7、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、CMOS鉴相电路U5、CMOS倍频电路U6、电容C17和电容C18，其中电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C17、电容C18的输入端接VCC，CMOS鉴相电路U5和CMOS倍频电路U6的供电端连接至电源转换芯片的输出端，电阻R12的输出端接至光电隔离器U7的输入端1，外部信号输入插座P9的输入信号A接至光电隔离器U7的输入端2，电阻R13的输出端并联至光电隔离器U7的输出端8，电阻R14的输出端连接至光电隔离器U7的输入端3，外部信号输入插座P9的输入信号B连接至光电隔离器U7的输入端4，电阻R13的输出端连接至光电隔离器U7的输出端6；光电隔离器U7的输出端8连接至CMOS鉴相电路U5输入端1和CMOS倍频电路U6的输入端1，光电隔离器U7的输出端6接至CMOS鉴相电路U5输入端2和CMOS倍频电路U6的输入端2；CMOS鉴相电路U5的输出端F连接到微控制器的PC7引脚，CMOS倍频电路U6的输出端Y连接到微控制器的PC8引脚，光电隔离器U7的GND端、CMOS集成电路U5的GND端、CMOS集成电路U6的GND端、电容C17和电容C18的输出端接地。
本实用新型的突出创新点是：
(1)通常的井下电视叠加深度用深度叠加器，本实用新型增加了主控模块，用主控模块代替以往的深度叠加器进行深度测量，同时，通过主控板的485总线可同时增加其他参数的测量电路。
(2)通常井下电视只有AV与CVBS接口，由于叠加过字符的视频与网络编码器22相连，所以本实用新型不仅包含了AV与CVBS接口，且增加了HDMI接口。
(3)本实用新型通过网络接口在电脑上进行实时、统一操作，比如，控制摄像头的旋转、亮度、变焦，视频的录像、存储、回放、拍照、字符叠加等功能。同时，不再需要硬盘存储视频，可直接存储到电脑上，方便后续观看。
(4)网络接口连接笔记本电脑后可扩展为多人观看。
附图说明
图1是现有技术中井下电视通常工作图。
图2是现有技术中井下电视通常的模块连接功能图。
图3是本实用新型的模块连接功能图。
图4是本实用新型主控模块21的连接示意图。
图5是本实用新型的深度测量单元电路的部分结构原理图。
图6是本实用新型的深度测量单元电路的另一部分结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地介绍，但不作为对本实用新型的限定。
参照图3，一种网络型井下电视地面仪,包括视频放大器19，视频放大器19与通用字符叠加器20相连，通用字符叠加器20通过网络编码器22与显示器23相连，将视频信号传输至显示器23进行显示，网络编码器22和通用字符叠加器20分别通过485总线和串口与主控模块21相连，网络编码器22连接计算机24，进行摄像头方向、变焦、亮度等控制，同时可设置深度参数、叠加字符标注。
参照图4，所述的主控模块21包括供电接口单元，供电接口单元接外部5V输入，供电接口单元的输出端分别连接至掉电检测单元输入端、电源转换单元的输入端，电源转换单元的输出端输出3.3V电压作为整个系统的VCC；电缆张力测量单元的输入端接外部张力信号，输出端连接至微控制器单元的PC4引脚，深度测量单元的输入端接外部光电编码器输入信号，深度测量单元的输出端Y连接至微控制器单元的PC8引脚，深度测量单元的输出端F连接至微控制器单元的PC7引脚，微控制器单元的相应通信串口连接至串行通信单元。
参照图5、6，所述深度测量单元包括外部输入信号插座P9、光电隔离器U7、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、CMOS鉴相电路U5、CMOS倍频电路U6、电容C17和电容C18，其中电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C17、电容C18的输入端接VCC，CMOS鉴相电路U5和CMOS倍频电路U6的供电端连接至电源转换芯片的输出端，电阻R12的输出端接至光电隔离器U7的输入端1，外部信号输入插座P9的输入信号A接至光电隔离器U7的输入端2，电阻R13的输出端并联至光电隔离器U7的输出端8，电阻R14的输出端连接至光电隔离器U7的输入端3，外部信号输入插座P9的输入信号B连接至光电隔离器U7的输入端4，电阻R13的输出端连接至光电隔离器U7的输出端6；光电隔离器U7的输出端8连接至CMOS鉴相电路U5输入端1和CMOS倍频电路U6的输入端1，光电隔离器U7的输出端6接至CMOS鉴相电路U5输入端2和CMOS倍频电路U6的输入端2；CMOS鉴相电路U5的输出端F连接到微控制器的PC7引脚，CMOS倍频电路U6的输出端Y连接到微控制器的PC8引脚，光电隔离器U7的GND端、CMOS集成电路U5的GND端、CMOS集成电路U6的GND端、电容C17和电容C18的输出端接地。
所述的深度测量单元，主要用于测井时，反映井下仪在井中所处的位置，以便于后续发现井中问题，制定解决方案时，能够再次精确的找到问题的所在，成功解决井中问题。
本实用新型的的工作原理为:
视频信号放大器19将摄像头17以及图像传输器18所获得的信号放大，然后送到通用字符叠加器20，主控模块21通过串口发送命令将对应字符叠加到视频上去，叠加过字符的视频经过网络编码器22将视频送到显示器23上进行显示，主控模块21通过485总线控制网络编码器22进行模拟图像转为数字图像的工作；网口连接计算机24通过485总线可控制井下仪中摄像头方向的旋转，亮度，焦距的变化，同时通过计算机键入所需叠加标注文字的内容。最后处理完的视频可存储在硬盘中，另外视频还可以存储在计算机24内的存储单元中，便于以后查阅。
Claims (3)
1.一种网络型井下电视地面仪,其特征在于，包括视频放大器(19)，视频放大器(19)与通用字符叠加器(20)相连，通用字符叠加器(20)通过网络编码器(22)与显示器(23)相连，网络编码器(22)和通用字符叠加器(20)分别通过485总线和串口与主控模块(21)相连，网络编码器(22)连接计算机(24)。
2.根据权利要求1所述的一种网络型井下电视地面仪,其特征在于，所述的主控模块(21)包括供电接口单元，供电接口单元接外部5V输入，供电接口单元的输出端分别连接至掉电检测单元输入端、电源转换单元的输入端，电源转换单元的输出端输出3.3V电压作为整个系统的VCC；电缆张力测量单元的输入端接外部张力信号，输出端连接至微控制器单元的PC4引脚，深度测量单元的输入端接外部光电编码器输入信号，深度测量单元的输出端Y连接至微控制器单元的PC8引脚，深度测量单元的输出端F连接至微控制器单元的PC7引脚，微控制器单元的相应通信串口连接至串行通信单元。
3.根据权利要求2所述的一种网络型井下电视地面仪,其特征在于，所述深度测量单元包括外部输入信号插座P9、光电隔离器U7、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、CMOS鉴相电路U5、CMOS倍频电路U6、电容C17和电容C18，其中电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C17、电容C18的输入端接VCC，CMOS鉴相电路U5和CMOS倍频电路U6的供电端连接至电源转换芯片的输出端，电阻R12的输出端接至光电隔离器U7的输入端1，外部信号输入插座P9的输入信号A接至光电隔离器U7的输入端2，电阻R13的输出端并联至光电隔离器U7的输出端8，电阻R14的输出端连接至光电隔离器U7的输入端3，外部信号输入插座P9的输入信号B连接至光电隔离器U7的输入端4，电阻R13的输出端连接至光电隔离器U7的输出端6；光电隔离器U7的输出端8连接至CMOS鉴相电路U5输入端1和CMOS倍频电路U6的输入端1，光电隔离器U7的输出端6接至CMOS鉴相电路U5输入端2和CMOS倍频电路U6的输入端2；CMOS鉴相电路U5的输出端F连接到微控制器的PC7引脚，CMOS倍频电路U6的输出端Y连接到微控制器的PC8引脚，光电隔离器U7的GND端、CMOS集成电路U5的GND端、CMOS集成电路U6的GND端、电容C17和电容C18的输出端接地。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112004021A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-27 | 北京中星时代科技有限公司 | 字符叠加控制盒 |
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- 2017-07-20 CN CN201720887778.8U patent/CN207070225U/zh active Active
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