第40卷第3期 2018年3月
能源与环保
China Energy and Environmental Protection
钻孔无线摄影仪的研究
张桁维"2，梁晋"2
Vol.40
No.3
Mar.
2018
（1.西安交通大学机械工程学院，陕西西安
710049；2.机械制造系统工程国家重点实验室，陕西西安
710049）
摘要：针对有线钻孔摄影仪在实际应用中无法对水平钻孔或仰角孔进行测量以及使用不便等间题，提出了钻孔无线摄影仪，并论述了其组成及工作原理，介绍了探头单元的硬件电路设计和软件编程、主机单元的硬件电路设计和软件编程，详组论述了以STM32F4单片机为核心、通过图像采集0V7670摄像头模块，将采集图片存储在探头中，通过主机进行图像的取含，并通过TFT液晶显示屏将图像显示出来，从而宪成无线摄影过程。实验结果表明，以无线方式设计的钻孔摄影仅，能全方位进行钻孔摄
影，直观快速地观测并下状况，为矿并工程设计及施工提供了可靠数据，其使用方使、适用范围产。关键词：无线摄影仪：钻孔探测：0V7670摄像头模块：井下勘探
中图分类号：TD178
文献标志码：A
文章编号：10030506(2018)03010804
Researchondrillingwirelesscamera
Zhang Hengwei'-2,Liang Jin'.2
( 1. School of Mechanical Engineering,Xi'an Jiaotong Unisersity,Xi'an 710049, China 2. State Key Laboratory for Manafacturing Systems Engineering ,Xi'an710049, China)
Abstract : In allusion to the problem that the wired drilling camera can not measure the horizontal drilling or elevation hole in the practi-cal application and the inconvenience of the use,to propose the composition and working principle of the drilling wireless camera and to introduce the hardware cireuit design and software programming of the probe unit,the hardware circuit design and software programming of the host unit. This device took the STM32F4 single chip microcomputer as the core,through the image acquisition OV7670 camera module,the collected images were stored in the probe, Through the host for image selection,the TFT LCD screen displayed the image to complete the wireless photography process. The experimental results showed that the wireless drilling camera for photography can rapid observe the underground conditions for mine engineering design, construction provided reliable data and it was easy to be used and which has a wide application
Keywords : wireless camera ; drilling hole deteetion; OV7670 camera module ; underground exploration
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引言
煤炭是我国的主要能源，约占一次能源的 70%，同时也是高危行业，矿井的瓦斯安全事故、渗水安全事故是严重威胁井下作业人员生命安全、影响矿井正常生产的重要灾害。为了保障煤矿井下安全开展施工作业，通常需要采用钻孔作业来进行瓦斯的排放、放水等(1-3)。
井下的煤岩体中存在着各种结构面，在大多数
收稿日期：2017-12-12；责任编辑：陈明磊
情况下，结构面对煤岩的力学特性、稳定性以及施工作业的安全性都有很重要的影响(4:。煤矿井下煤岩体观察与测试的方法有很多，最直接的方法是专业人员通过肉眼进行观察，但这种方法费时费力，人为影响因素大。目前，基于图像采集与处理技术的钻孔摄影系统被广泛采用，常规的有线钻孔摄影仪在钻孔检测、钻孔探察地质构造、岩层界面、断层、裂隙、岩性变化等方面起若重要的作用。有线钻孔摄影仪种类较多，通常由探头、主机、绞车和电缆组成，
DOI:10. 19389/j. cnki. 1003 0506. 2018. 03. 023
基金项目：国家白然科学基金资助项日（51675404，51421004）
作者简介：张精维（1993一），男，陕西西安人，硕士研究生，研究方向为图像处理，
引用格式：张桁维，染晋.钻孔无线摄影仅的研究[J]，能源与环保，2018，40(3）：108-111.
Zhang Hengwei, Liang Jin. Researeh on drilling wireless camera[ J]. China Energy and Environmental Protection ,2018 ,40( 3) : 108-111.
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