一种钻头旋转角度的测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种钻头旋转角度的测量装置，包括加速度计、磁传感器和处理器；所述加速度计和磁传感器分别固定安装与钻头上，所述处理器分别与所述加速度计和磁传感器连接。采用本实用新型专利技术的钻头旋转角度的测量装置，分别通过加速度计和磁传感器测量钻头的俯仰角、横滚角、以及磁场等信息，并将测量数据传送至处理器，处理器根据测量数据可以计算出钻头运行中的实际旋转角度，进而实现钻头旋转角度的全面监控。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钻头旋转角度的测量装置。
技术介绍
在日常的井下勘探和开采过程中，需要控制钻井的方向、钻头钻探的角度以及钻头自身轴向转动的角度。一般情况下，垂直钻孔的钻头可以通过检测方位角来计算钻头自身旋转的角度，垂直钻孔的钻头可以通过检测横滚角来计算自身旋转的角度，然而，目前对于倾斜钻头自身轴向转动的角度没有正确的测量方式。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种钻头旋转角度的测量装置。本技术提供一种钻头旋转角度的测量装置，包括三轴加速度传感器、磁传感器和处理器；所述加速度计和磁传感器分别固定安装与钻头上，所述处理器分别与所述三轴加速度传感器和磁传感器连接。进一步地，所述测量装置还包括与所述磁传感器连接的磁传感器驱动芯片。进一步地，所述测量装置还包括电源模块，所述电源模块分别与所述三轴加速度传感器、磁传感器和处理器连接。进一步地，所述测量装置还包括与所述处理器连接的输出电路。本技术的有益效果是:采用本技术的钻头旋转角度的测量装置，分别通过三轴加速度传感器和磁传感器测量钻头的俯仰角、横滚角、以及磁场等信息，并将测量数据传送至处理器，处理器根据测量数据可以计算出钻头运行中的实际旋转角度，进而实现钻头旋转角度的全面监控。【附图说明】图1为本技术一种钻头旋转角度的测量装置的结构示意图；图2为本技术另一种实施例的结构示意图。【具体实施方式】下面通过【具体实施方式】结合附图对本技术作进一步详细说明。一种钻头旋转角度的测量装置，如图1所示，包括三轴加速度传感器1、磁传感器2和处理器3。处理器3分别与三轴加速度传感器I和磁传感器2连接。三轴加速度传感器I用于测量钻头的俯仰角和横滚角，并将其传送至处理器3。磁传感器2用于测量钻头所处环境的磁场，并将磁场测量数据传送至处理器3。本实施例中，测量装置还包括磁传感器驱动芯片5，传感器驱动芯片5分别与磁传感器2和处理器3连接。磁传感器驱动芯片5将磁传感器输出的模拟信号采集处理后通过SPI接口发送给处理器3，处理器3经过运算得出被测物体的方位信息。处理器5用于接收钻头的俯仰角、横滚角、以及磁场等信息，并根据接受的信息计算钻头的旋转角度(钻头自身沿轴向转动的角度)和方位信息。测量装置还包括电源模块4，电源模块4分别与三轴加速度传感器1、磁传感器2和处理器3连接，电源模块4用于分别为三轴加速度传感器1、磁传感器2和处理器3供电。测量装置还包括与处理器3连接的输出电路6。输出电路6支持modbus协议，可以将处理器3运算得到的钻头的旋转角度和方位信息传送至外界控制系统，进而实现钻头旋转角度的实时监控。采用本实施例的钻头旋转角度的测量装置，分别通过三轴加速度传感器I和磁传感器2测量钻头的俯仰角、横滚角、以及磁场等信息，并将测量数据传送至处理器3，处理器3根据测量数据可以计算出钻头运行中的实际旋转角度，实现钻头旋转角度的全面监控。本实施例的钻头旋转角度的测量装置结构简单，使用方便。以上内容是结合具体的实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本技术的具体实施只局限于这些说明。对于本技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。【主权项】1.一种钻头旋转角度的测量装置，其特征在于，包括三轴加速度传感器、磁传感器和处理器；所述加速度计和磁传感器分别固定安装与钻头上，所述处理器分别与所述三轴加速度传感器和磁传感器连接。2.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括与所述磁传感器连接的磁传感器驱动芯片。3.如权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括电源模块，所述电源模块分别与所述三轴加速度传感器、磁传感器和处理器连接。4.如权利要求1至3任一项所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括与所述处理器连接的输出电路。【专利摘要】本技术公开了一种钻头旋转角度的测量装置，包括加速度计、磁传感器和处理器；所述加速度计和磁传感器分别固定安装与钻头上，所述处理器分别与所述加速度计和磁传感器连接。采用本技术的钻头旋转角度的测量装置，分别通过加速度计和磁传感器测量钻头的俯仰角、横滚角、以及磁场等信息，并将测量数据传送至处理器，处理器根据测量数据可以计算出钻头运行中的实际旋转角度，进而实现钻头旋转角度的全面监控。【IPC分类】E21B47-024【公开号】CN204457747【申请号】CN201420844391【专利技术人】杨军 【申请人】深圳市铭之光电子技术有限公司【公开日】2015年7月8日【申请日】2014年12月25日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻头旋转角度的测量装置，其特征在于，包括三轴加速度传感器、磁传感器和处理器；所述加速度计和磁传感器分别固定安装与钻头上，所述处理器分别与所述三轴加速度传感器和磁传感器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，
申请(专利权)人：深圳市铭之光电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44