[发明专利]基于深度相机的石油钻井岩屑在线体积检测系统

权利要求书

1.基于深度相机的石油钻井岩屑在线体积检测系统，其特征在于，包括悬吊在传送带(2)上方且集成在机壳(9)内的深度相机(5)、嵌入式计算机(7)和4G/5G网络模块(8)；深度相机(5)通过USB信号线连接嵌入式计算机(7)；嵌入式计算机(7)通过RS-485总线连接电机驱动器(4)，从而控制电机(3)的实际转速；嵌入式计算机(7)通过有线或者无线连接4G/5G网络模块(8)；

在钻井井口位置设置振动筛(1)，传送带(2)一端设置在振动筛(1)下端；传送带(2)的驱动端转动连接电机(3)的输出轴，传动带(2)通过电机(3)驱动，电机(3)电性连接电机驱动器(4)，电机(3)的转速受到电机驱动器(4)的控制；

井下岩屑被泥浆带出钻井，通过振动筛(1)分离，泥浆从振动筛上流出，掉落在传送带(2)一端上，被传送带(2)输送到堆积区；

深度相机(5)定期拍摄岩屑照片，照片数据通过USB信号线传送至嵌入式计算机(7)；嵌入式计算机(7)基于双目视觉算法，计算获得岩屑表面在深度相机(5)坐标系中的三维坐标，进而计算岩屑表面高度和岩屑体积；嵌入式计算机(7)根据岩屑表面高度调节传送带(2)速度，使岩屑高度基本稳定在15mm～～25mm范围内，以增加检测精度；嵌入式计算机(7)将传送带(2)速度转换为传送带(2)驱动电机(3)的转速，通过RS-485总线将转速发送到电机驱动器(4)，从而控制电机(3)的实际转速；

嵌入式计算机(7)通过以太网线将岩屑体积检测结果发送至4G/5G网络模块(8)，由4G/5G网络模块(8)通过移动网络发送至网页服务器(10)存储；钻井钻探相关人员通过个人电脑(11)或智能手机(12)访问网页服务器(10)，网页服务器(10)将检测结果以web页面方式发送至个人电脑(11)或智能手机(12)，使钻井钻探相关人员能够远程在线查看钻井岩屑体积变化信息。

2.根据权利要求1所述的基于深度相机的石油钻井岩屑在线体积检测系统，其特征在于，深度相机(5)周围安装补光灯(6)，深度相机(5)镜头垂直向下俯瞰传送带(2)表面的岩屑；为保证夜间或光照不足情况下能够正常检测岩屑体积，曝光不足时打开补光灯(6)提供照明。