一种钻头旋转角度的测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种钻头旋转角度的测量装置。
【背景技术】
[0002]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。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型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。
[0004]本实用新型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。
[0005]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。
[0006]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。
[0007]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。
[0008]本实用新型的有益效果是:采用本实用新型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】
[0009]图1为本实用新型一种钻头旋转角度的测量装置的结构示意图；
[0010]图2为本实用新型另一种实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面通过【具体实施方式】结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0012]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。
[0013]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。
[0014]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。
[0015]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。
[0016]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。
[0017]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。
[0018]本实施例的钻头旋转角度的测量装置结构简单，使用方便。
[0019]以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，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】本实用新型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
【发明人】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