高分辨率岩屑图像采集仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高分辨率岩屑图像采集仪，在横梁上安装有图像采集装置，所述图像采集装置包括白光专用图像采集装置、白光荧光两用图像采集装置、主控制板和模式转换及移位机构，所述模式转换及移位机构的控制信号输入端与所述主控制板的控制信号输出端对应连接；所述白光专用图像采集装置包括白光专用图像采集器件、白光灯管和白光专用图像采集头装配体，所述白光专用图像采集器件、白光灯管、白光荧光两用图像采集器件和荧光灯管的控制信号输入端分别与所述模式转换及移位机构的控制信号输出端对应连接。本实用新型专利技术采用白光和荧光两种图像采集装置，可快速、精确地采集到岩屑的高分辨率和高保真的图像。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种岩屑图像采集仪，尤其涉及一种集白光和荧光两种图像采集装置和自动化控制系统于一体的高分辨率岩屑图像采集仪，属于岩屑图像采集设备的生产领域。
技术介绍
在油气资源开发勘探过程中，地质录井是及时有效判断地层岩性、发现及评价油气层资源的主要手段之一。随着钻井技术的快速发展和应用，在钻井施工过程中广泛使用 PDC(Polycrystalline Diamond Compact)来代替牙轮钻头，这使得传统的地质录井方法在记录地质有效信息方面出现了不足，无法分析PDC钻头造成的细小岩屑。以往在现场主要是靠人工经验的方式，而现有的采集仪器大多都通过人工调节焦距、放大倍数等参数的方法将地质录井工作中拍摄的图片保存起来，因此岩屑录井资料受人为因素的影响较大，同时由于采集仪器的分辨率或功能限制，现场资料的可比性、实用性存在着很大的局限性，满足不了油气勘探对录井工作的要求。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种集白光和荧光两种图像采集装置和自动化控制系统于一体的高分辨率岩屑图像采集仪。为了达到上述目的，本技术采用了以下技术方案本技术包括外壳和机架，在所述机架顶部安装有水平方向的横梁，在所述横梁上安装有图像采集装置，在所述机架的前面板上安装有指示灯、指示表和按钮，在所述机架的下部安装有料盘和料盘移位机构；其中所述图像采集装置包括白光专用图像采集装置、白光荧光两用图像采集装置、主控制板和模式转换及移位机构，所述模式转换及移位机构的控制信号输入端与所述主控制板的控制信号输出端对应连接；所述白光专用图像采集装置包括白光专用图像采集器件、 白光灯管和白光专用图像采集头装配体，所述白光专用图像采集器件和白光灯管均安装在白光专用图像采集头装配体上，所述白光专用图像采集头装配体与所述模式转换及移位机构的运动输出端连接，所述白光专用图像采集器件和所述白光灯管的控制信号输入端与所述模式转换及移位机构的白光控制信号输出端对应连接；所述白光荧光两用图像采集装置包括白光荧光两用图像采集器件、荧光灯管，所述白光荧光两用图像采集器件和荧光灯管的控制信号输入端与所述模式转换及移位机构的荧光控制信号输出端对应连接。模式转换及移位机构在主控制板的控制下实现对白光专用图像采集装置和白光荧光两用图像采集装置的控制，包括实现白光图像采集模式和荧光图像采集模式之间的转换，以及实现对白光专用图像采集头装配体的位置移动控制，从而达到根据需要调整图像采集模式和图像采集位置的目的。进一步，所述模式转换及移位机构包括DSP处理控制器、白光专用图像采集头装配体移位电机、滑动导轨和模式切换控制按钮，所述滑动导轨安装在所述横梁上，所述白光专用图像采集头装配体通过滑动块安装在所述滑动导轨上，所述白光专用图像采集头装配体移位电机的控制信号输入端与所述DSP处理控制器的移位控制信号输出端对应连接，所述DSP处理控制器的控制信号输入端与所述主控制板的控制信号输出端对应连接，所述白光专用图像采集头装配体移位电机的运动输出端与所述白光专用图像采集头装配体连接， 所述白光专用图像采集器件和白光灯管的控制信号输入端与所述DSP处理控制器的白光控制信号输出端对应连接，所述白光荧光两用图像采集器件和荧光灯管的控制信号输入端与所述DSP处理控制器的荧光控制信号输出端对应连接；所述模式切换控制按钮的输出端与所述主控制板的荧光采集控制信号输入端对应连接。DSP处理控制器即为数字信号处理控制器(Digital Signal Processing，简称 DSP)，是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科，本技术采用DSP处理控制器作为主控制板与其它器件之间的信息中转站，可精确、高效地完成各种指令功能。进一步，所述滑动导轨的远离所述荧光图像采集器件的一端安装有用于阻止所述白光专用图像采集头装配体的白光采集限位片，可以保证白光图像采集头装配体在许可的范围内移动而不至于脱轨。进一步，所述主控制板的白光采集控制信号输入端与安装在所述机架的前面板上的白光采集启动按钮的输出端连接，所述主控制板的白光采集显示信号输出端与安装在所述机架的前面板上的白光采集模式工作指示灯的输入端连接；所述主控制板的荧光采集显示信号输出端与安装在所述机架的前面板上的荧光采集模式工作指示灯的输入端连接。通过人工手动操作白光采集启动按钮，可启动白光图像采集模式或实现从荧光图像采集模式到白光图像采集模式的转换。进一步，所述主控制板安装在所述白光专用图像采集头装配体上的主控制板保护舱内；所述白光专用图像采集器件为线阵CCD及镜头，安装在所述白光专用图像采集头装配体上的CCD保护舱内；所述白光灯管安装在所述白光专用图像采集头装配体上的金属灯槽内。该金属灯槽可以上下调节，以确保聚焦面的照度适当。线阵CCD(即电荷藕合器件图像传感器)及镜头可实现高分辨率的图像采集；主控制板保护舱、CCD保护舱、金属灯槽可以保证主控制板、线阵CXD及镜头、白光灯管不会被意外损坏，同时可防止灰尘粘附到这些器件上影响图像采集的质量。该高分辨率线阵CCD只用于采集白光图像。进一步，在所述滑动导轨的下方还设置有用于放置移动电线的移动导轨式线槽， 保证移动电线的有序、美观。进一步，所述白光荧光两用图像采集器件为面阵CMOS摄像头及滤镜，安装在封闭式保护舱内，安装在封闭式保护舱内。该面阵CMOS成像单元既可用于采集白光图像也可采集荧光图像，调整面阵CMOS摄像头与物体距离或更换镜头，可得到不同视场大小和不同分辨率白光和荧光图像，最高分辨率可达12000dpi。进一步，所述料盘移位机构的结构为包括PLC控制器、料盘电机和料盘滑动轨道，所述PLC控制器的控制信号输入端与所述主控制板的料盘移动控制信号输出端连接， 所述料盘进出控制按钮的输出端与所述主控制板的料盘移动控制信号输入端连接，所述 PLC控制器的控制信号输出端与所述料盘电机的控制信号输入端连接，所述料盘电机的运动控制输出端与料盘连接，所述料盘通过滑块安装在所述料盘滑动轨道上。PLC控制器 (Programmable Logic Controller，简称PLC)是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、 顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出， 控制各种类型的机械或生产过程。本技术采用PLC控制器作为主控制板与料盘电机之间的信息中转站，可实现料盘的精确移位。进一步，在靠近所述料盘滑动轨道的位置安装有料盘限位传感器，所述料盘限位传感器的输出端与所述PLC控制器的限位信号输入端连接。进一步，在所述机架的前面板上安装有故障报警指示灯，所述故障报警指示灯的输入端与所述主控制板的故障报警信号输出端连接。本技术的有益效果在于本技术采用白光和荧光两种图像采集装置，并集成图像采集器件和料盘的自动化控制系统，可快速、精确地采集到岩屑的高分辨率和高保真的图像。具体体现为(1)精准的料盘进出与限位控制体系，采用自动进料盘方式，一次可放入9个岩屑样本到样品盒中，扫描时可选择9个样品区域中一个区域，也可选择相邻两个或多个相邻区域进行采集；岩屑样品在封闭仪器箱中采本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种高分辨率岩屑图像采集仪，通过ＵＳＢ接口外接ＰＣ主机，包括外壳和机架，所述机架顶部安装有水平方向的横梁，所述横梁上安装有图像采集装置，所述机架的前面板上安装有指示灯、指示表和按钮，所述机架的下部安装有料盘和料盘移位机构；其特征在于：所述图像采集装置包括白光专用图像采集装置、白光荧光两用图像采集装置、主控制板和模式转换及移位机构，所述模式转换及移位机构的控制信号输入端与所述主控制板的控制信号输出端对应连接；所述白光专用图像采集装置包括白光专用图像采集器件、白光灯管和白光专用图像采集头装配体，所述白光专用图像采集器件和白光灯管均安装在白光专用图像采集头装配体上，所述白光专用图像采集头装配体与所述模式转换及移位机构的运动输出端连接，所述白光专用图像采集器件和所述白光灯管的控制信号输入端与所述模式转换及移位机构的白光控制信号输出端对应连接；所述白光荧光两用图像采集装置包括白光荧光两用图像采集器件、荧光灯管，所述白光荧光两用图像采集器件和荧光灯管的控制信号输入端与所述模式转换及移位机构的荧光控制信号输出端对应连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何海波，王松，龚剑，张豫堃，张余强，
申请(专利权)人：成都西图科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90