井中磁通门三分量仪的研制及校准算法研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 研究背景 | 第8-9页 |
1.2 国内外发展现状 | 第9-10页 |
1.3 研究目的和意义 | 第10-11页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第11-14页 |
2 三分量磁测斜仪的测量原理 | 第14-20页 |
2.1 基本原理 | 第14页 |
2.2 姿态角的解算 | 第14-17页 |
2.2.1 姿态角定义 | 第14-15页 |
2.2.2 姿态角推算 | 第15-17页 |
2.3 三分量仪井中矿物初探 | 第17-19页 |
2.3.1 井中磁测介绍 | 第17-18页 |
2.3.2 磁异常垂直分量 | 第18页 |
2.3.3 磁异常水平分量 | 第18-19页 |
2.4 本章小结 | 第19-20页 |
3 磁通门三分量仪硬件设计与实现 | 第20-34页 |
3.1 系统总体构建方案 | 第20-21页 |
3.2 传感器及微控制器选型 | 第21-24页 |
3.2.1 三轴加速度传感器 | 第21页 |
3.2.2 三分量磁通门 | 第21-23页 |
3.2.3 MC9S12XEP100 单片机 | 第23-24页 |
3.3 硬件系统研制 | 第24-32页 |
3.3.1 单片机主控系统 | 第24-27页 |
3.3.2 加速度传感器模块 | 第27-29页 |
3.3.3 三分量磁通门模块 | 第29-31页 |
3.3.4 仪器装配 | 第31-32页 |
3.4 本章小结 | 第32-34页 |
4 系统软件开发 | 第34-40页 |
4.1 编程及下载环境介绍 | 第34页 |
4.2 主控程序设计 | 第34-37页 |
4.3 上位机软件设计 | 第37-39页 |
4.4 本章小结 | 第39-40页 |
5 传感器校准算法研究 | 第40-56页 |
5.1 传感器误差分析 | 第40-43页 |
5.2 常用校准方法介绍 | 第43-45页 |
5.3 椭球法铁效应修正 | 第45-47页 |
5.4 最小二乘法建模校准 | 第47-53页 |
5.4.1 最小二乘估计 | 第47-48页 |
5.4.2 加速度计校准 | 第48-49页 |
5.4.3 磁通门校准 | 第49-53页 |
5.5 本章小结 | 第53-56页 |
6 实验测试与分析 | 第56-68页 |
6.1 实验条件和目的 | 第56-57页 |
6.2 传感器校准结果 | 第57-60页 |
6.3 两种校准方法的结果比较 | 第60-65页 |
6.4 矿物探测效果分析 | 第65-66页 |
6.5 结果分析 | 第66页 |
6.6 本章小结 | 第66-68页 |
7 总结与展望 | 第68-72页 |
7.1 本文总结 | 第68-69页 |
7.2 后续工作及展望 | 第69-72页 |
致谢 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
附录 | 第78页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第78页 |
B. 作者在攻读学位期间参加的科研项目目录 | 第78页 |