2014年度大连市科技计划项目申报表.doc

钻附件1： 2014年大连市科技计划项目申报表 项目名称 SMA 导向仪，惯性测量系统 计划类别 高端智能仪器，与大企业配套 承担单位 大连开区索玛科技开发有限公司 归口管理部门 注册地址 大连开发区高民里41-14 邮 编 116600 注册时间 2009年10月12日 注册资金 50万 法人代表 王平 性 别 男 年 龄 男 学 历 本科 手 机项目负责人 王平 学 历 本科 手 机联 系 人 王平 电 话手 机单位人员 大专以上技术人员 高级职称 中级职称 博士 硕士 留学人员 3 4 2 2 1 企业近三年销售收入（万元） 2011年 2012年 2013年 高新技术企业 o 是 o 否 技术先进型服务企业 o 是 o 否 上市公司 o 是 o 否 拥有知识产权（项） 发明专利 实用新型 软件著作权 PCT专利 其它 1 1 项目资金投入 （万元） 总投资 新增投资 申请经费 企业自筹 其他 200 100 100 创新基地 建设情况 （组建的工程技术研究中心、重点实验室、企业技术中心等，包括基地名称、组建时间、批建单位等情况） 获科技计 划支持情况 （承担的市级及以上科技计划项目，包括项目名称、经费额度、立项时间、下达部门等情况） 获科技奖励 情况 （获得的市级及以上科技奖励，包括项目名称、奖励时间、奖励部门等情况） 项目基本 情 况 1、项目技术领域及所属技术创新链 SMA100定向惯性测量系统，是用于非开挖水平定向钻机描述钻头姿态的仪器。它是由工作在钻头内的惯性测量单元；工作在地表的导向仪；和安装在水平钻机上的鉴示器所组成的。惯性测量单元可以连续给出钻头的方位角；平面角；倾斜角；温度；钻头与地表的距离间量等参数，并且通过磁偶极子发射源将信息上传至工作在地表的导向仪。导向仪能对钻头精确定位，并且显示出惯性单元给出的各项参数，同时将此数据打包后以2.4GH的高频无线发射与水平机上的鉴示器联系。该鉴示器所显示的图形，数据内容是一至的。钻机操作人员可跟据需要来调钻头的姿态。该系统的创新点其一;该惯性测量单元采用独特的四加速度计方案，其中一轴是高精度加速度计，通过对它进行时域微分可获得角速率的值。将该值代入推导出的导航方程时，是求解方位角的必要条件。该方案所组成的捷联式惯导系统被接安装在载体上，省去了惯性平台的台体，代之以储存在单片机中的数学平台。因而，该惯性测量单元具有结构简单低耗电，体积小，抗冲击强等优点，即解决了水平定向钻的定位和导向的技术难题。长期以来用于水平定向钻的惯性测量与导向仪，国内一直是处在落后的状况，完全是依赖于进口，为此2010年我们与徐州重工东北总代理立项联合开发了 SMA100导向仪和惯性测量系统。其惯性测量单元完全达到要求，与国外同类产品保持一至。而该系统的价格上仅是国外同类产的一半，SMAIOO的定型投产能够整体提升国家的水平定钻的市场竟争能力，同时也给公司带来较大的经济回报。从而添补了我国在这一领域中的空白项。 2、项目主要研究内容及技术指标 一 SMA100定向惯性测量单元主要完成基于MEMS惯性传感器的微小型捷联式姿态测量系统设计，利用微小惯性元件一个三轴加速度计与一个高精度加速度计的组合其中一轴加速度计用时域微分方式提取角速率。可将其等效为单轴陀螺，而获取导航方求解方位角的必要条件，完成惯性测量单元的总体设计，满足低成本的姿态测量的需要。 捷联惯性导航系统的姿态算法，三轴加速度计与单轴陀螺仪组合的导航方程。 MEMS器件性能分析与误差分析模型。 MEMS器件的校准技术与方法。 基于MEMS器件的姿态测量系统的总体设计与软件硬件实现。 磁偶极子发射源的技术与设计。 二 SMA100导向仪与车载鉴示器的设计： 接收机信号前端处理。 导向仪和鉴示器整体设计与软件硬件实现。 导向仪和鉴示器的显示界面，图形，数字，字符设计与实现。 导向仪与鉴示器之间的2.4GHG通信模的设计与实现。 三 技术指标 系统频率：30Khz 电源：6节二号碱性电池或专用锂充电电池 电池寿命：18或10小时连续使用 显示：工业用LCD图像显示 遥显数据：5个无线数据通道 温度：低于85°C 防水：IP65 3、项目实施基础、创新水平及技术先进程度 该项目