[发明专利]水平导向钻管线轨迹自主测绘定位系统及其测绘定位方法

摘要

一种水平导向钻管线轨迹自主测绘定位系统，包含利用通讯电缆连接的地下随钻姿态测量系统以及地面数据处理系统，所述的地下随钻姿态测量系统包含三轴光纤陀螺、三轴加速度计、磁强计、倾斜计、电路连接所述三轴光纤陀螺、三轴加速度计、磁强计和倾斜计的数据同步采集子系统、还包含电路连接所述数据同步采集子系统的数据通信子系统，还包含分别电路连接数据同步采集子系统和数据通信子系统的电源管理模块，本发明采用惯性测量技术，通过在水平导向钻上的钻杆与回括器(或导向板)之间设置一水平导向钻管线轨迹自主测绘定位系统，并利用相应的测绘定位方法来实现对水平导向钻施工姿态准确测量，并准确标绘实际施工轨迹的准确路线图。

主权项

1.一种水平导向钻管线轨迹自主测绘定位系统，其特征在于，包含利用通讯电缆(2’)连接的地下随钻姿态测量系统(1’)以及地面数据处理系统(3’)；所述的地下随钻姿态测量系统(1’)包含三轴光纤陀螺(1)、三轴加速度计(2)、磁强计(3)、倾斜计(4)、电路连接所述三轴光纤陀螺(1)、三轴加速度计(2)、磁强计(3)和倾斜计(4)的数据同步采集子系统(6)、还包含电路连接所述数据同步采集子系统(6)的数据通信子系统(7)，还包含分别电路连接数据同步采集子系统(6)和数据通信子系统(7)的电源管理模块(5)；数据同步采集子系统在同步时钟的控制下采集三轴加速度计、三轴光纤陀螺、磁强计、倾斜计的实时数据，并对它们进行滤波，然后通过数据通信子系统将采集的实时数据发送到地面数据处理及显示模块中，最后由地面数据处理及显示模块融合里程计和地下随钻姿态测量系统的探测数据，将水平钻的姿态及位置计算出来，显示并存档，其中，电源管理模块用于电源充电管理及电量测量。