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1、油井测斜仪的数据采集与测试摘 要为了方便石油、冶金、煤炭、水利水电及城建部门的钻井监测，本文利用AT89C52单片机和传感器原理设计了基于磁通门和陀螺仪的油井测斜仪。系统运用定向探管的工作原理总共采用了三个陀螺仪对井斜角与工具面角进行测量，利用三个磁通门传感器并与陀螺仪的测量结果结合进行对方位角的精确测量。系统主要包括了定向探管、磁通门传感器以及陀螺仪传感器等输入设备，运用到ADC0808A/D转换器，以AT89C52单片机作为控制装置，最后以LCD1602液晶显示器作为输出设备。用到串口大师、proteus仿
2、真软件等，采用VisualBasic编程语言来完成对单片机控制电路的实现，运用串行通信技术最终完成数据的采集与测试。测斜仪经过数模转换，对磁通门电路的输出信号进行采样，然后把数据传送给计算机进行计算，最后得到需要的结果，由此推算出油井井斜角、方位角以及工具面角的数学模型。数据处理是通过对采集的数据进行逐点修正的方法消除多种误差的影响，以便提高测斜仪的测量精度。运用A/D转换电路通过单片机控制并利用串行通信原理将结果显示在LCD1602液晶显示器上。关键词：测斜仪；定向探管；磁通门；陀螺仪；倾斜角TheDataCo
3、llectionandTestofInclinometerforArtesianWellABSTRACTInordertofacilitatepetroleum,metallurgy,coal,waterconservancyandhydropower,andurbanconstructiondepartmentofdrillingmonitoring,thispaperAT89C52microcontrollerandsensordesignprinciplesbasedonfluxgateandgyroinc
4、linometerwells.Systemusesdirectionalprobeworkswithatotalofthreegyroscopesrighttoolfaceangleofinclinationmeasuredwiththeuseofthreefluxgatesensorandgyromeasurementscarriedoutonthecombinationofaccuratemeasurementofazimuth.Systemincludesadirectionalprobe,fluxgate
5、sensorandagyrosensorandotherinputdevices,appliedtotheADC0808A/DconvertertoAT89C52microcontrollerasthecontroldevice,andfinallytoLCD1602LCDdisplayasanoutputdevice.Useserialmaster,proteussimulationsoftware,usingVisualBasicprogramminglanguagetocompletetheMCUcontr
6、olcircuitimplementation,theuseofserialcommunicationtechnologywilleventuallycompletethedatacollectionandtesting.Inclinometerthroughdigitaltoanalogconversion,fluxgatecircuitoutputsignalissampled,andthensenddatatothecomputerforcalculation,andfinallygetthedesired
7、results,therebycalculatethewellinclination,azimuthandtoolfaceanglemathematicalmodel.Dataprocessingisperformedbythedatacollectedbypointcorrectionmethodtoeliminateavarietyoferrors,inordertoimprovethemeasurementaccuracyoftheinclinometer.TheuseofA/Dconversioncirc
8、uitthroughtheuseofserialcommunicationchipcontrolanddisplaystheresultsinprincipleLCD1602LCDmonitor.Keywords:inclinometer;directionalprobe;fluxgate;gyroscope;tiltangle目 录1 前言11.1 课题研究的目的和意
