[发明专利]一种控制旋挖钻机钻孔位置的辅助定位装置

说明书

本发明提供一种控制旋挖钻机钻孔位置的辅助定位装置，一种控制旋挖钻机钻孔位置的辅助定位装置，包括：下变频器、第一天线、第二天线、上变频器、第三天线；下变频器和第一天线安装于北斗定位芯片的旁侧；下变频器分别与北斗定位芯片、第一天线电连接，下变频器用于接收北斗定位芯片的卫星定位坐标信息原始载波信号，将原始载波信号下变频为第一载波信号再传输给第一天线，第一载波信号为短波信号；第二天线、上变频器、第三天线设于地表；上变频器分别与第二天线、第三天线电连接，第二天线用于接收第一载波信号并传输给上变频器，上变频器用于将第一载波信号上变频为第二载波信号再传输给第三天线，第三天线用于与北斗增强系统通信。

技术领域

本发明涉及旋挖钻机技术领域，具体涉及一种控制旋挖钻机钻孔位置的辅助定位装置。

背景技术

旋挖钻机是一种综合性的钻机，它可以用多种底层，具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点。旋挖钻机采用多层伸缩式钻杆，钻进辅助时间少，劳动强度低，不需要泥浆循环排渣，节约成本，因此近年来被广泛使用于各种建设的基础施工场景。

在旋挖钻机钻孔的过程中，需要对旋挖钻机进行定位，避免钻孔偏离预设位置。在现有技术中，一般可在旋挖钻机钻头处设置北斗定位芯片，通过北斗系统实时获取旋挖钻机钻头的高精度三维位置坐标信息，并将该坐标信息通过5G无线通讯接口传送至远端服务器，在设备终端进行计算以获取准确的钻孔时实时位置信息，在钻孔过程中，远端服务器通过5G无线通讯接口监控设备，通过显示终端对预设的钻孔位置进行实时监控，从而完成钻孔作业。

但是，随着旋挖钻机的向地底钻孔，钻头的深度会越来越深，深度可达到十几米到几十米。当钻头达到地底一定深度位置后，在狭窄的孔道内，因受到地底复杂地质环境的影响，北斗定位芯片与北斗增强系统的通信连接会变差，导致坐标信息传输给5G网络的实时性会受到影响，进而可能会影响钻孔位置精度。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种控制旋挖钻机钻孔位置的辅助定位装置，以解决现有技术中存在的北斗定位芯片在地底与北斗增强系统的通信连接会变差，导致坐标信息传输给5G网络的实时性会受到影响，进而可能会影响钻孔位置精度的技术问题。

本发明采用的技术方案是，一种控制旋挖钻机钻孔位置的辅助定位装置，包括：下变频器、第一天线、第二天线、上变频器、第三天线；

下变频器和第一天线安装于北斗定位芯片的旁侧；下变频器分别与北斗定位芯片、第一天线电连接，下变频器用于接收北斗定位芯片的卫星定位坐标信息原始载波信号，将原始载波信号下变频为第一载波信号再传输给第一天线，第一载波信号为短波信号；

第二天线、上变频器、第三天线设于地表；上变频器分别与第二天线、第三天线电连接，第二天线用于接收第一载波信号并传输给上变频器，上变频器用于将第一载波信号上变频为第二载波信号再传输给第三天线，第三天线用于与北斗增强系统通信。

进一步的，下变频器包括依顺次电连接的第一混频器、第一本地振荡器。

进一步的，下变频器还包括功率放大器，功率放大器的输入端与第一混频器的输出端电连接。

进一步的，下变频器的第一混频器和功率放大器之间设有第一滤波器。

进一步的，第一滤波器为数字滤波器。

进一步的，第一载波信号频率为10-30MHz。

进一步的，第一天线为定向天线，第二天线、第三天线为全向天线。

进一步的，上变频器包括依顺次电连接的第二混频器和第二本地振荡器。

进一步的，上变频器还包括第二滤波器，第二滤波器的输入端与第二混频器的输出端电连接。

进一步的，第二滤波器为高Q值LC滤波器。