回转钻进钻孔数据处理与三维显示软件设计

针对煤矿井下回转钻进用随钻轨迹仪及手持式轨迹仪测量软件功能单一、显示不直观、无法实现瓦斯抽采盲区的分析与显示、不能指导钻孔施工等问题,设计了一种钻孔数据处理与三维显示软件。该软件包括钻孔数据预处理、钻孔深度与轨迹计算、钻孔轨迹三维建模与显示及钻孔轨迹设计指导4个功能模块:钻孔数据预处理模块重点关注地磁偏角计算及数据野点的剔除;钻孔深度与轨迹计算模块利用钻孔水压监测数据和测点倾角数据实现钻孔静水压力的提取及钻孔深度的计算,同时实现钻孔轨迹的计算及钻孔测点坐标的提取,完成钻孔轨迹深层次的数据挖掘;钻孔轨迹三维建模与显示模块将钻孔轨迹及煤层走向等钻孔信息通过三维实体有效呈现,便于钻孔瓦斯抽采盲区的确定,包括钻孔群轨迹及煤层分布三维显示、进煤面设计钻孔覆盖区域、进煤面实钻钻孔覆盖区域等显示;钻孔轨迹设计指导模块给出钻孔抽采盲区,并统计已有钻孔轨迹的偏移特性,给出后续补充钻孔施工的指导轨迹。采用该软件对某矿实钻钻孔进行三维显示和偏移规律分析,利用精准开孔技术和随钻轨迹测量技术对钻场进行了补充钻孔施工,补孔后的钻孔抽采覆盖区域达到了设计覆盖区域的95%以上,有效控制或消除了钻孔瓦斯抽采盲区。该软件解决了钻场或巷道钻孔群轨迹的三维显示问题,可直观再现钻孔轨迹与煤层的关系,为钻孔瓦斯抽采盲区的定量评价提供了一种新方法。     

基于FC-AE-ASM总线的通用分析软件的开发

在新型机载航空数据总线修理研究中,针对传统总线分析代码无法共用、通用性不强的问题,提出了统一ICD格式和数据结构的方法,综合应用数据库及软件开发技术,设计了ICD数据库管理、总线数据分析和数据管理及显示模块,开发了一款FC-AE-ASM总线通用分析软件。该软件具有ICD数据库的生成或导入、数据实时解析及显示功能。测试验证表明,该软件实现了总线数据解析方法的通用性,可广泛应用于含FC-AE-ASM总线数据的产品测试中。     

人员定位数据上传软件的设计

介绍了一种基于VB6.0的人员定位数据上传软件的设计方案。该软件从人员定位系统数据库中采集数据并按照一定的格式要求生成所需文本数据,生成的初始化文件和实时数据文件作为软件的对外接口;无需安装和维护,只需按照要求对配置文件进行配置即可运行;采用时间加密和硬盘序列号加密方式,保证了软件厂家利益的最大化。应用结果表明,该软件操作方便,运行可靠。     

多光谱成像仪几何定标系统设计与实现

针对目前常用的面阵多光谱成像仪,设计并实现了相机几何定标数据处理软件。深入研究了相机几何定标的原理与方法,通过对方法的改进对系统进行了优化,使数据处理的过程更便捷。使用自主研制的多光谱CCD相机采集的实验数据,采用该软件进行处理。通过实验结果精度分析和多次实验数据的处理,验证了该系统的可靠性和稳定性。     

大面积人工数字地图生成软件的设计与实现

为给地形匹配研究提供低成本、大面积、生成速度快的随机数字地图,开发了一种数字地图生成软件.选用二维离散AR算法产生模拟数字地形,采用小块地图拼接的方法生成大面积地图.用标准C语言编程实现地形数据的快速生成和调用,并根据要求可以任意加入威胁地形.建立了便于调用数据的地形数据存储格式.利用该软件生成大面积数字地图速度快,面积可以按需要设定,生成的地形符合实际地形特征.由于每次生成的地形特征可以不相同,所以该软件可为地形匹配研究提供有效的大面积地形数据.     

基于LabWindows/CVI的单轴稳定平台测控系统

通过LabWindows/CVI多线程技术的工程应用实例,研究了线程之间数据高速传输的技术及方法,解决了通信中的数据阻塞问题.针对单轴稳定平台,设计了系统测控软件,该软件实现了数据采集、处理、存储、显示和报表生成等功能.实际应用表明该系统处理速度快、运行效率高,能够满足用户的要求.     

基于Qt的移动机器人上位机软件设计与实现

为了实现移动机器人运行过程状态数据的可视化,以面向对象的C++编程语言,设计了一款基于跨平台的Qt图形库框架的上位机监测软件。该软件对接收到的状态数据进行解码、分离并绘制移动机器人实时运行轨迹和状态信息波形曲线等功能。首先概述了自行设计搭建的移动机器人硬件平台的结构和原理以及软件的实现流程;然后简要介绍了上位机软件的开发环境,并阐述了软件的各项功能以及其设计与实现过程;最后以移动机器人路径跟踪运动控制作为实验对象,验证了所设计上位机软件的有效性。     

运载火箭遥测参数起始电平自动判读软件设计与实现

为了提高运载火箭遥测参数起始电平的判读效率和覆盖性,更好地满足高密度测试的需求,在此基于LabVIEW平台和ACCESS数据库设计开发了一款遥测参数起始电平自动判读软件;该软件融合了数据库模型、组播接收、全波道计算、全帧挑路、自动判读、包络分析、实时显示、故障报警等多个功能,可实现遥测参数全波道数据的自动测试;该软件在多个型号运载火箭测量系统综合试验中进行了应用,高质量的完成了测试任务,相比于传统人工判读模式,在判读效率和精细化程度上具有明显优势.     

实验报表的自动生成

为适应数字化技术发展要求,自动、规范、方便地生成各类标准的实验报告,结合Word文档的模板技术,巧妙运用Word软件的“书签”定位功能,应用VC( Microsoft Visual C++)编程技术实现了自适应光学实验数据报告的自动生成.介绍了该软件的实现方法并分析了此方法的优点和缺点,重点介绍了文件中的定位和数据图片的生成,并验证了此方法的实用性、有效性.实践表明,此方法机制简单、灵活方便、适用范围广.     

基于Delphi的水平定向钻进监控软件研究与实现

本文主要介绍了基于Delphi的水平定向钻进监控系统软件设计方案和主要功能模块的实现方法。该软件能根据地貌信息和施工要求合理设计水平定向钻进钻孔轨迹,并在实现整个施工过程中钻孔状态实时监测的同时,对钻进给予一定的预测和调控,大大提高了施工的精度和可靠性。软件基于Windows操作系统,采用面向对象、数据库功能强大的Delphi语言作为RAD平台,具有良好的可维护性、可操作性、友好的界面。     

利用切片法仿真模拟井眼轨迹的三维可视化

论述了基于井筒切片技术的三维井眼轨迹软件在WPF中的设计思路与实现过程。首先采用三次样条插值法模拟井筒轨迹曲线,然后构建井筒截面切片,最后依次连接各切片并对连接处作贴图渲染处理。可利用导入的参数绘出三维井眼轨迹图,还可利用鼠标操作来实现对三维图形的缩放和视角变换等功能。油气井井眼轨迹的三维可视化以一种直观、逼真的效果呈现给工程技术人员,使其摆脱了抽象和枯燥的井眼数据的束缚,可以更好地解决钻井过程中遇到的各种技术难题。现场数据的测试结果表明,软件能较为精确地反映井下状况,并且操作简便,符合钻井作业的实际需求。     

普通钻孔和定向钻孔联合预抽煤巷条带瓦斯研究

针对采用单一顺层普通钻孔或定向钻孔预抽煤巷条带瓦斯时存在普通钻机施工长钻孔易偏离轨迹、定向钻机施工成本较高等问题,以青龙煤矿21601掘进工作面为研究背景,提出了采用普通钻孔和定向钻孔联合预抽煤巷条带瓦斯。数值模拟结果表明:单钻孔预抽瓦斯时,抽采初期钻孔终孔位置处钻孔轴向瓦斯压力等值线呈“V”形分布,随着抽采时间延长,瓦斯压力“V”形分布逐渐平滑;钻孔径向瓦斯压力以钻孔为中心呈环状依次向外递增;预抽93 d时的有效抽采半径达3.80 m;普通钻孔和定向钻孔可分别有效控制煤巷两帮15 m和煤巷掘进工作面前方200 m范围内瓦斯。现场应用结果表明:普通钻孔和定向钻孔联合预抽时,瓦斯抽采总量平均值为19.86×10^3 m^3,瓦斯抽采体积分数平均值为53.5%,瓦斯抽采纯流量平均值为1.97 m^3/min,瓦斯抽采混合流量平均值为3.68 m^3/min,残余瓦斯含量小于8 m^3/t,瓦斯抽采效果良好。     

RSView32和C++ Builder应用软件的实时信息交换

提出了一种基于RSView32和C＋＋ Builder 4．0的计算机控制系统软件开发方法。用RSView32工控软件实现复杂友好的图形界面,用C＋＋ Builder完成优化控制算法,两者之间通过DDE协议实时交换信息。工业运行证明了其正确性和实用价值。     

上海市防汛泵站计算机调度控制中的图形数据一体化系统

本文介绍上海市防汛泵站中的工程图形和数据信息集成一体的应用软件系统。其设计思想是将计算机图形，数据信息和算法结合在一起。这种ＣＡＤ技术适用于图形和数据管理的应用领域。     

用．NET开发导温系数测试装置的测控与仿真软件

采用瞬态热流法测定导温系数的方法具有装置结构简单、测试时间短和误差小等优点。但由于需要在线采集数据,因此必须开发专门的软件。经过分析对比,采用．NET技术开发本系统软件具有较好的优越性。该软件基于控件与类库的设计,实现了实时数据通信、数据采集、数据存储、图形显示、数据处理、实验仿真、数据输出等功能。系统的运行结果表明,该系统稳定性高、误差小、操作方便,有一定的应用价值。     

A control oriented guided tour in oilwell drilling vibration modeling

In drilling operations, the interaction of the drillstring with the borehole leads to vibrations affecting the performance and increasing the drilling cost. The development of controllers to get a faster and efficient drilling operation is based on a mathematical modeling allowing a proper system characterization and the identification of the vibration sources to avoid them or mitigate their influence. This paper presents an overview of the modeling of axial and torsional self-excited drilling vibrations.     

基于航天装备数据的知识图谱体系研究

知识图谱实现了知识以图的结构形式关联链接,从而实现对零散知识进行组织。三元组表征是较成熟的知识图谱构建和表征方法。本文在深入分析三元组知识图谱构建方法的基础上,结合航天装备在役考核的实际应用,提出一种基于知识图谱的深度分析评估方法并设计研制了航天装备在役考核综合评估系统对该方法的有效性进行验证。系统运行结果表明本文方法可以有效的对航天装备知识体系进行组织、挖掘和应用,从而实现深度评估。     

基于北斗通信技术的无人机运动轨迹跟踪控制系统设计

为使所获俯仰角、滚转角、偏航角跟踪结果均与无人机实际运动轨迹保持一致,实现对整条行进轨迹的准确追踪与控制,设计基于北斗通信技术的无人机运动轨迹跟踪控制系统。按照北斗通信技术的应用标准,定义运维报文、通知协商报文、业务数据报文三种不同格式的协议文件,并以此为基础,深入分析无人机飞行器的内部结构组成,再结合大量行进姿态数据,完成对无人机运动轨迹跟踪控制系统的动力学建模。确保主供应电路的顺畅连接,将所有传输电量按需匹配至全驱动运动结构、姿态调节器、自适应控制器、轨迹追踪器四类硬件应用结构中,完成系统的主控结构设计,联合所有软、硬件运行条件,实现基于北斗通信技术的无人机运动轨迹跟踪控制系统设计。根据实验结果可知,在北斗通信技术的影响下,系统主机所获得的俯仰角、滚转角、偏航角跟踪结果均不会与无人机实际运动轨迹产生较大     

一种用于求解机械手MTTP问题的新算法及其在PVR环境中提高投射式操作精度的应用

机械手的最小时间轨迹规划（MTTP）问题是机器人技术研究的一个重要方面，由于该问题数学模型的非线性以及所对应机器人动力学上的强耦合性，使得该问题很难达到优化目标。本文提出了求解MTTP问题的一种新算法，即基于机器人运动学的加强型进化规划算法，通过数值分析和计算验证了算法的有效性，同时，我们结合该优化算法设计了一种基于投射式虚拟现实（PVR）技术的图形仿真软件，通过实现的仿真，我们发现，利用设计的仿真软件可有效地在虚拟世界中实现直觉性操作，控制和管理，从而极大地提高了投射式操作的精度。     

μC/OS-Ⅱ在井下自动垂直钻井系统中的应用

石油行业井下自动垂直钻井系统嵌入式控制软件中既有少数实时性要求高的任务,也有多个非实时慢速任务,为解决软件中多任务并存、调度复杂的设计难点,以TMS320 F2812为硬件平台提出了一种将μC/OS-Ⅱ系统应用于自动垂直钻井系统控制软件的设计方案,软件采用了面向对象的设计方法,设计中在对执行的任务及优先级综合分析的基础上建立了多个TASK,并对消息队列和信号量的应用进行了重点说明,试验结果表明,软件运行正常、可靠,软件中的多个任务有序协调运行,快速任务能够确保其实时性,慢速任务也能按照预期规划执行,整个系统功能、性能达到了预期目标.