Tilda Publishing
Разработка электроники полного цикла: схемотехника, разработка ПО, серийное производство
info@teslatec.ru
+7 (383) 304-94-30
Teslatec
Заказ звонка
Оставьте ваш номер телефона, и мы обязательно вам перезвоним!
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности

Видео каротаж скважин

Описание проекта

Комплекс видеокаротажа передает изображение с камеры из нефтяной или газовой скважины глубиной до 5 км на наземную станцию. Специалисты «Тесла тек» разработали скважинную электронику, наземный блок, встроенное и прикладное ПО, изготовили опытные образцы и подготовили систему к испытаниям на реальной скважине.

Задачи разработки проекта

Заказчику требовалось разработать аппаратно-программный комплекс АПК ВКС для видеоосмотра нефтяных и газовых скважин.


Система должна была состоять из двух частей:
скважинного блока, который принимает изображение с видеокамеры, сжимает видеопоток и передает его на поверхность;

наземного блока, который принимает данные через модем, передает их на компьютер и взаимодействует с программным обеспечением оператора.


Готовое решение должно было:
  • передавать видео по геофизическому кабелю длиной до 5 км;
  • обеспечивать разрешение 640 × 480 пикселей;
  • передавать видео с частотой 10 кадров в секунду;
  • работать при температуре до +105 °C;
  • размещаться внутри скважинного корпуса диаметром около 40 мм;
  • принимать данные от датчика длины размотки кабеля;
  • отображать и записывать видеопоток на наземной станции;
  • обеспечивать управление комплексом через программное обеспечение для компьютера.

Механическую часть скважинного прибора, включая герметичный корпус, камеру и геофизический кабель, разрабатывал заказчик. Зоной ответственности «Тесла тек» стали электронная и программная части комплекса.

Решение, разработанное «Тесла тек»

Специалисты «Тесла тек» разработали архитектуру комплекса, включающую скважинный электронный модуль, наземный блок и программное обеспечение оператора.

Скважинная часть

В скважинном блоке была разработана плата, которая:
  • принимает изображение с видеокамеры;
  • выполняет обработку и сжатие видеопотока;
  • передает подготовленные данные на модем;
  • работает в условиях повышенной температуры.
Плату требовалось разместить внутри трубы диаметром около 40 мм. При подборе компонентов учитывались ограничения по габаритам и рабочей температуре, поэтому использовалась элементная база промышленного и автомобильного исполнения.
Специалисты «Тесла тек» подобрали параметры видеокодека под конкретную камеру. Это позволило уменьшить объем передаваемых данных и сохранить качество изображения, необходимое для осмотра состояния скважины, увеличив частоту кадров до 25 в секунду.

Наземная часть

Для наземной станции «Тесла тек» разработала электронный блок в корпусе для 19-дюймовой стойки высотой 1U.
Наземный блок:
  • принимает видеопоток от модема;
  • управляет коммутацией питания;
  • получает показания датчика длины размотки кабеля;
  • передает данные в программное обеспечение оператора;
  • обеспечивает взаимодействие между аппаратной частью комплекса и компьютером.
Модем передачи данных был готовым решением. Специалисты «Тесла тек» разработали электронные узлы для его подключения и интеграции в комплекс.

Программное обеспечение

«Тесла тек» разработала программное обеспечение наземной станции, которое позволяет:
  • принимать и отображать видеопоток;
  • управлять работой комплекса;
  • записывать видео;
  • использовать систему как видеорегистратор;
  • отображать данные о длине размотанного кабеля;
  • сохранять результаты обследования скважины.

Отладка передачи данных

Для проверки аппаратной части специалисты «Тесла тек» изготовили эквивалент геофизического кабеля и проводили отладку системы на своей площадке.
После проверки на эквиваленте оборудование передавалось заказчику для испытаний с реальным кабелем длиной до 5 км.
Такой подход позволил проверить электронику, программное обеспечение и стабильность видеопотока до проведения полноценных испытаний на скважине.

Результаты выполнения проекта

В результате проекта «Тесла тек» разработала электронную и программную части аппаратно-программного комплекса видеокаротажа скважин.


Созданная система обеспечивает:

  • передачу видео по геофизическому кабелю длиной до 5 км;
  • разрешение 640 × 480 пикселей;
  • частоту видеопотока до 25 кадров в секунду;
  • обработку и сжатие изображения непосредственно в скважинном блоке;
  • работу скважинной электроники при температуре до +105 °C;
  • размещение платы внутри корпуса диаметром около 40 мм;
  • отображение и запись видео на наземной станции;
  • получение данных о длине размотанного кабеля;
  • управление комплексом через программное обеспечение для компьютера.

Специалисты «Тесла тек» изготовили пять опытных образцов. Заказчик провел испытания комплекса на реальной скважине: оборудование успешно передало видеопоток и выполнило требования исходного технического задания.


После испытаний заказчик сформулировал дополнительные требования. Проект перешел на следующий этап — модернизацию программного обеспечения и подготовку новой партии оборудования.

Выполненные работы

  • Исследовали задачу и разработали техническое решение;
  • Разработали архитектуру устройства;
  • Разработали дизайн плат: схемотехнику и топологию;
  • Разработали встроенное ПО и алгоритмы;
  • Разработали механику и дизайн корпуса; (для надземной части)
  • Изготовили и испытали опытные образцы;

Команда разработки

Руководитель проекта, Инженер-программист микроконтроллеров, Инженер программист embedded Linux, Инженер-программист прикладного ПО, Инженер-схемотехник, Инженер-конструктор

Требуется разработка электроники?
Если у вас уже есть задача или идея, которую нужно формализовать и оценить, свяжитесь с нами. Наш менеджер позвонит вам, чтобы осудить детали. Конфиденциальность и защиту авторского права гарантируем документально.
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности
Другие проекты
Подписка
Оставьте заявку, и мы будем присылать вам свежие новости и статьи: