儀器簡(jiǎn)介

ZKXG30礦用鉆孔成像軌跡檢測(cè)裝置是一款對(duì)鉆孔進(jìn)行全方位檢測(cè)的高科技設(shè)備，產(chǎn)品集鉆孔拍照、窺視(錄像)、成像和軌跡測(cè)量等功能于一體，一次測(cè)試，完成以前多次測(cè)試的工作量，同時(shí)可以獲取鉆孔動(dòng)態(tài)錄像視頻、局部高清照片、全孔壁展開平面圖和鉆孔空間軌跡，高效快捷。儀器以低功耗嵌入式雙核處理器為核心，配以高清高線數(shù)攝像機(jī)和軍工級(jí)高精度空間角度測(cè)量器件，輔之以先進(jìn)的控制算法和圖像處理算法等軟件系統(tǒng)，同步實(shí)現(xiàn)全部功能。產(chǎn)品設(shè)計(jì)充分考慮野外實(shí)際工作環(huán)境，力求操作簡(jiǎn)便，系統(tǒng)性能穩(wěn)定，簡(jiǎn)單可靠。

主要功能

ZKXG30 礦用鉆孔成像軌跡檢測(cè)裝置根據(jù)煤礦工作環(huán)境特別設(shè)計(jì)的鉆孔檢測(cè)設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)以下功能：

1）對(duì)鉆孔進(jìn)行全孔壁成像，孔內(nèi)錄像，關(guān)鍵部位抓拍圖片等；

2）測(cè)量鉆孔在空間的軌跡和鉆孔的實(shí)際深度；

3）從成像平面圖上量測(cè)地層或各種構(gòu)造的厚度、寬度、走向、傾向和傾角等；

4）區(qū)分礦體、巖體、煤層、夾矸、土層等各種地質(zhì)結(jié)構(gòu)體；

5）觀測(cè)和定量分析煤層等礦體走向、厚度、傾向、傾角，層內(nèi)夾矸及與頂板巖層的離層裂縫程度等；

6）觀測(cè)斷層裂隙產(chǎn)狀及發(fā)育情況；

7）觀測(cè)含水?dāng)鄬?、溶溝溶洞、含水層出水口位置等?/p>

煤礦頂板地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存、工作面前方斷層構(gòu)造、上覆巖層導(dǎo)水裂隙帶等的探測(cè)。

適合于各種形狀和功能的鉆孔的檢測(cè)，如水平孔、垂直孔、傾斜孔等；如錨桿錨索孔、瓦斯抽放孔、抽排放水孔和地質(zhì)勘探孔等；

針對(duì)于目前極為普遍的水平孔和傾斜孔，我們研發(fā)了針對(duì)性的檢測(cè)裝置和真產(chǎn)狀換算算法，采用與垂直孔同樣的分析過(guò)程，即可得出各構(gòu)造的真實(shí)產(chǎn)狀。

主要特點(diǎn)

a)硬件系統(tǒng)

（1）高集成性：主機(jī)內(nèi)系統(tǒng)控制、圖像采集、顯示與存貯高度集成，無(wú)需外接筆記本電腦，無(wú)需另接適配器，接插件少；探頭內(nèi)置攝像機(jī)、電源和三維電子羅盤，一次測(cè)試，可以實(shí)現(xiàn)鉆孔成像、錄像和軌跡測(cè)量等多個(gè)功能；

（2）高智能性：主機(jī)內(nèi)置雙核處理器，圖像處理速度為25幀/秒。同時(shí)獲取圖像數(shù)據(jù)、深度數(shù)據(jù)和探頭所在位置空間數(shù)據(jù)，可保證全景圖像實(shí)時(shí)自動(dòng)采集，快速無(wú)縫拼接，同時(shí)自動(dòng)角度和深度校正，全景視頻圖像實(shí)時(shí)呈現(xiàn)，圖像清晰逼真。實(shí)現(xiàn)圖像拼接、錄像和截圖同步進(jìn)行，鉆孔軌跡同步探測(cè)；

（3）高可靠性：圖像存貯器件為8G大容量TF卡，抗震性好；儀器高度集成，穩(wěn)定性好；儀器整機(jī)密封，防塵性好；

（4）高便攜性：主機(jī)大小約重量2.0kg，探頭zui大重量小于6kg；

（5）高清晰度：攝像頭為彩色低照度700Lines，0.1Lux，68萬(wàn)像素；光源強(qiáng)度可連續(xù)可調(diào)，從而保證對(duì)各種探測(cè)對(duì)象均可清晰成像；

（6）高效率：整套系統(tǒng)連接簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，初用者上手快；主機(jī)可作為電腦的外接U盤使用，數(shù)據(jù)直接復(fù)制粘貼，省去復(fù)雜的傳輸過(guò)程；錄像文件可用通用播放器播放，簡(jiǎn)單方便；

（7）寬視角：攝像頭視角寬，可實(shí)現(xiàn)水平360度全景成像，無(wú)需調(diào)焦；

（8）電源要求低：主機(jī)可采用內(nèi)置的鎳氫電池供電，連續(xù)工作時(shí)間不小于10小時(shí)；探頭內(nèi)置鎳氫電池，可連續(xù)工作12小時(shí)；

（9）ZKXG30 礦用鉆孔成像軌跡檢測(cè)裝置主機(jī)1套，ZKXG30-T 礦用鉆孔成像軌跡檢測(cè)裝置探頭1套，ZKXG30-S 礦用鉆孔成像軌跡檢測(cè)裝置深度編碼器1套。

b)軟件系統(tǒng)

（1）數(shù)據(jù)庫(kù)管理模式：數(shù)據(jù)管理采用數(shù)據(jù)庫(kù)管理模式，數(shù)據(jù)瀏覽與結(jié)果存儲(chǔ)方便快捷；

（2）圖像與結(jié)果顯示采用“所見即所得”的模式，顯示與打印結(jié)果完全一致；

（3）三類顯示靈活切換：可顯示輸出平面展開圖，立體柱狀圖，立體柱狀圖可360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)；也可同幅顯示巖芯描述結(jié)果表和巖芯柱狀圖和展開圖；

（4）直接進(jìn)行巖芯描述：在展開圖上可直接進(jìn)行巖芯描述，裂縫的傾向、傾角和寬度可直接自動(dòng)計(jì)算提取，寬度精度可達(dá)0.1mm，方位角度可達(dá)0.1°；

（5）打印輸出靈活美觀：一頁(yè)內(nèi)圖像打印輸出長(zhǎng)度、圖像布置和打印圖像段可任意設(shè)置選取，靈活美觀；

（6）圖像可轉(zhuǎn)換為多種格式：可將圖像轉(zhuǎn)換為JPG、BMP和PDF等格式文件。

（7）同時(shí)顯示鉆孔空間三個(gè)投影面的軌跡曲線；

（8）同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)同一鉆孔不同深度圖像多段對(duì)比，也可對(duì)多鉆孔圖像同屏對(duì)比，簡(jiǎn)單直觀；

主要技術(shù)指標(biāo)

（1）防爆型式：礦用本質(zhì)安全型（MA標(biāo)識(shí)），防爆標(biāo)志“ExibI Mb”；

（2）使用方式：便攜式；

（3）外殼防護(hù)等級(jí)：IP54；

（4）供電形式：主機(jī)采用一組可充電鎳氫電池供電（DC5.5V～7.5V），探頭采用一組可充電鎳氫電池供電（DC5.5V～7.5V）；

（5）連續(xù)工作時(shí)間：主機(jī)＞10h，探頭＞12h；

（6）深度計(jì)數(shù)精度：0.1mm；

（7）輔助光源照度：≥30Lux(離鏡頭75px處)，可通過(guò)主機(jī)軟件實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)；

（8）探頭外徑：Ф26、Ф40、Ф50、Ф65，適用孔徑Ф30～Ф200；

（9）攝像頭：彩色低照度700Iines、0.1Iux，水平360°；

（10）鉆孔軌跡測(cè)量：

工作模式：有線和無(wú)線二種。有線模式下通過(guò)主機(jī)可以實(shí)現(xiàn)觀察鉆孔的三維空間軌跡測(cè)量點(diǎn)數(shù)值，實(shí)時(shí)性好；無(wú)線模式下測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)在探筒內(nèi)，便捷性好；

有線模式下可與成像、錄像同步進(jìn)行，也可單獨(dú)進(jìn)行；

推進(jìn)方式；探筒既可與鉆桿配接，也可用專配的導(dǎo)向與推進(jìn)裝置，進(jìn)行推進(jìn)測(cè)量；

傾角測(cè)量范圍； 90°

傾角精度：0.1°，分辨率0.01°

方位角精度：0.3°，分辨率：0.1°

探頭允許橫滾：360°

（11）控制模塊：ARM雙核處理器；

（12）傳輸距離：（a）主機(jī)到深度編碼器的供電距離3m，深度編碼器到主機(jī)的信號(hào)傳輸距離3m（探頭到主機(jī)的供電與信號(hào)為同一根電纜，長(zhǎng)度可以定制）；（b）主機(jī)到探頭的供電距離30m（可調(diào)），探頭到主機(jī)的信號(hào)傳輸距離30m（可調(diào)）；

（13）配套探頭連接電纜長(zhǎng)度：30m（可調(diào)）；

（14）配套推桿長(zhǎng)度：30m（可調(diào)）。