| 主权项 |
1、一种基于磁阻和倾角传感器的捷联式钻孔测斜仪，由计算机、地面装置和井下探管组成，其特征在于：所述井下探管由机械骨架和硬件电路板组成，硬件电路板安装在机械骨架内；所述硬件电路板由三轴磁阻传感器、两轴倾角传感器、自带24位A/D的单片机、通讯电路、RS232接口电路和电源电路构成；所述磁阻传感器，用于测量其敏感轴方向上的地磁场强度；所述倾角传感器，用于测量其敏感轴方向上的重力加速度；所述单片机，用于采集(A)所述磁阻传感器输出的X轴地磁场信号Hx、Y轴地磁场信号Hy和Z轴地磁场信号Hz；以及用于采集(B)所述倾角传感器输出的X轴重力加速度信号gx和Y轴重力加速度信号gy；以及(C)并对接收的X轴地磁场信号Hx、Y轴地磁场信号Hy、Z轴地磁场信号Hz、X轴重力加速度信号gx和Y轴重力加速度信号gy进行顶角<math> <mrow> <mi>V</mi> <mo>=</mo> <mi>arcsin</mi> <msqrt> <msubsup> <mi>g</mi> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>g</mi> <mi>y</mi> <mn>2</mn> </msubsup> </msqrt> </mrow> </math> 的实时解算，以及方位角<math> <mrow> <mi>A</mi> <mo>=</mo> <mi>arctan</mi> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>H</mi> <mi>x</mi> </msub> <msub> <mi>g</mi> <mi>y</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>y</mi> </msub> <msub> <mi>g</mi> <mi>x</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>H</mi> <mi>z</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>g</mi> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>g</mi> <mi>y</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>x</mi> </msub> <msub> <mi>g</mi> <mi>x</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>y</mi> </msub> <msub> <mi>g</mi> <mi>y</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <msqrt> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>g</mi> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>g</mi> <mi>y</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> </msqrt> </mrow> </mfrac> </mrow> </math> 的实时解算，并将解算后顶角V信息和方位角A信息输出给所述通讯电路；所述通讯电路，用于将从所述单片机输出的顶角V信息和方位角A信息进行脉码转换和放大后，通过电缆传输给地面装置；所述RS232接口电路，用于实现(A)所述单片机应用程序的更新；以及(B)所述计算机标定数据的下传；以及(C)所述单片机将解算后顶角V信息和方位角A信息上传至所述计算机；所述电源电路，用于供给井下探管所需的电源，其由电源转换电路和电池电源组成。 |
