CN109826619B - 一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，所述控制系统包括惯性测量单元、温度测量单元、集成微控制电路、AD模数转换电路、DSP解算电路和电源电路，惯性测量单元采集的光纤陀螺信号通过集成微控制电路中进行处理，加速度计测得的加表信号经AD模数转换电路处理，最后将处理后的光纤陀螺信号和加表信号直接传输至DSP解算电路的高效数字DSP处理器进行实时解算，解算高效快速，无需上传至地面解算平台，大大提高了数据解算速度和精度，同时具有较好的温度适应性，整体体积小、集成化设计，适用于井下狭窄空间。

Description

一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统

技术领域

本发明实施例涉及石油开采技术领域，具体涉及一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统。

背景技术

随着油田开发程度的不断提高，易开采石油资源日益枯竭，油区环境和井况日趋复杂，为保证石油勘探开采质量，需要更加精准高效的油井井眼轨迹测量。目前国内广泛使用的测斜仪器主要采用磁通门技术和机械陀螺技术，但均有各自的缺陷和不足，产生各种弊端和限制，而光纤陀螺测斜仪，是基于光纤陀螺(FOG)捷联惯导测量技术和光纤通讯技术的新一代测斜仪器，光纤陀螺是基于Sagnec效应的新一代陀螺仪，它不需要任何机械陀螺转子等转动部件，可实现全固态结构，具有优良的抗震性能，使其在井下测量领域潜力巨大。

油井光纤陀螺测斜仪主要是利用井下传感器采集相对惯性空间的角运动和线运动参数，并通过解算算法进行数据解算之后得到表征测量套管井(油井)井眼轨迹的各处方位角、井斜角和工具面角等参数。而现有的对传感器数据的解算多通过地面(井上)平台进行处理，即将传感器采集到的数据通过电缆传输至地面计算机进行综合处理，这种方式因为井上和井下环境的差异导致存在传输信号的形变、延迟，部分参数无法及时传输，影响测量精度的问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，以解决现有油井光纤陀螺测斜仪的地面平台解算方式因为井上和井下环境的差异导致存在传输信号的形变、延迟，部分参数无法及时传输，影响测量精度的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，所述控制系统包括惯性测量单元、温度测量单元、集成微控制电路、AD模数转换电路、DSP解算电路和电源电路；

所述惯性测量单元包括依次设置在三轴光纤陀螺测斜仪骨架中的三组相互正交设置的光纤陀螺和三组相互正交设置的加速度计；

所述温度测量单元包括分别用于测量光纤陀螺工作温度、加速度计工作温度以及电路板温度的多组温度传感器；

所述集成微控制电路包括集成ARM微控制器，所述集成ARM微控制器用于实时采集光纤陀螺输出的角速率信息和温度测量单元输出的温度信息，并将所述角速率信息传输至DSP解算单元；

所述AD模数转换电路包括与加速度计连接的AD模数转换器，所述AD模数转换器用于实时采集加速度计输出的比力信息并进行模数转换为数字信号，并将所述数字信号传输至DSP解算单元；

所述DSP解算电路包括DSP处理器，所述DSP处理器用于对接收到的实时数据信息根据航迹推算法进行实时解算，获得表征油井井眼轨迹的参数信息；

所述电源电路用于为所述控制系统的各单元提供所需的电源。

优选的，所述集成微控制电路还包括通讯电路，所述通讯电路用于光纤陀螺与集成ARM微控制器之间的数据传输。

优选的，所述通讯电路包括分别与三组光纤陀螺连接的三组RS-422接口芯片，所述RS-422接口芯片采用MAX491EESD型接口芯片。

优选的，所述AD模数转换电路还包括与AD模数转换器连接的三组仪表放大器，所述仪表放大器用于接收加速度计输出的比力信息并放大调制后再传输至AD模数转换器进行模数转换。

优选的，所述控制系统还包括步进电机驱动电路，所述三轴光纤陀螺测斜仪上设置有用于驱动惯性测量单元旋转的步进电机，所述DSP处理器通过步进电机驱动电路驱动和控制步进电机的旋转。

优选的，所述步进电机驱动电路包括L293DD型双H桥驱动芯片。

优选的，所述温度传感器采用DS18B20型数字温度传感器。

优选的，所述集成ARM微控制器采用STM32F103RCT7型芯片。

优选的，所述AD模数转换器采用AD7656型芯片，所述仪表放大器采用1NA128型仪表放大器。

优选的，所述DSP处理器采用TMS320F28335型芯片，通过频率30MHz的外部晶振电路将芯片工作时钟倍频至150MHz。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例提出的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，该控制系统应用于井下测斜仪器三轴光纤陀螺测斜仪，主要包括惯性测量单元、温度测量单元、集成微控制电路、AD模数转换电路、DSP解算电路和电源电路，惯性测量单元的光纤陀螺和加速度计测得相对惯性空间的角运动和线运动参数，光纤陀螺信号通过集成微控制电路中的集成ARM控制器进行处理，加速度计测得的加表信号经AD模数转换电路处理，最后将处理后的光纤陀螺信号和加表信号直接传输至DSP解算电路的高效数字DSP处理器进行实时解算，解算高效快速，无需上传至地面解算平台，大大提高了数据解算速度和精度，同时还可以实现对仪器工作温度的采集和监测，对测量数据进行温度补偿，具有较好的温度适应性，进一步提高了整体仪器的工作时间和测量精度，整体体积小、集成化设计，适用于井下狭窄空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的原理框图；

图3为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的通讯电路图；

图4为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统温度测量单元电路图；

图5为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的集成微控制电路图；

图6为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的AD模数转换电路图；

图7为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的DSP解算电路图；

图8为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的步进电机驱动电路图；

图9为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的DSP供电电路图；

图10为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的步进电机供电电路图；

图11为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的加速度计供电电路图；

图12为本发明实施例1提供的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统的光纤陀螺供电电路图。

图中：外管1、IMU短节2、数据处理电路短节3、旋转电机短节4，IMU骨架21、电路骨架31、步进电机41。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

光纤陀螺测斜仪是基于惯性导航技术的惯性测量系统，利用光纤陀螺和加速度计等敏感器件测得的相对惯性空间的角运动和线运动参数，通过航迹推算实时解算出被测井眼的井斜角、井斜方位角、工具面角等信息。具体的，惯导系统基本工作原理是以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，之后将其变换到导航坐标系，得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置信息等，直接安装在载体上的惯性元件测得相对惯性空间的加速度和角加速度是沿载体轴的分量，将这些分量经过一个坐标转换方向余弦阵，可以转换到要求的计算机坐标系内的分量，如果这个矩阵可以描述载体和地理坐标系之间的关系，那么载体坐标系测得的相对惯性空间的加速度和角速度，经过转换后便可得到沿地理坐标系的加速度和角速度分量，有了已知方位的加速度和角速度分量之后，导航计算机便可根据相应的力学方程解出要求的导航和姿态参数来。

光纤陀螺是一种基于萨格奈克(Sagnac)效应的角速度敏感元件，无需机械转子，全固态结构，萨格奈克效应是：当光束在一个环形的通道中前进时，如果环形通道本身具有一个转动速度(角速度)，那么光线沿着通道转动的方向前进所需要的时间比逆着这个通道转动方向前进所需要的时间要多，也就是说，这两个前进方向上，两光束的光程相对于通道在静止时的光程都发生了变化，利用这种环路光程的变化测量环路的转动速度，与机械陀螺相比，角速度的灵敏度高了好几个数量级，利用它对角速度的高灵敏度特点，可以用它来测量地球自转的角速度矢量，再进行计算处理就能确定钻孔的倾斜方位，这个方位是相对地球北极方向的方位，也称作真北方位角，实现自寻北测量。

本实施例提出的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，该控制系统应用于三轴光纤陀螺测斜仪，如图1所示，三轴光纤陀螺测斜仪的结构主要包括以下几部分：圆筒形的外管1、设置在外管内部的IMU短节2和数据处理电路短节3以及设置在外管端部上的旋转电机短节4，IMU短节包括IMU骨架21，数据处理电路短节2包括与IMU骨架21连接的电路骨架31以及设置在电路骨架31上的电路板，旋转电机短节包括与IMU短节连接的步进电机41。

该控制系统主要是对井下采集的数据进行实时解算处理，如图2所示，主要包括惯性测量单元、温度测量单元、集成微控制电路、AD模数转换电路、DSP解算电路和电源电路，集成微控制电路设置于IMU骨架21中，AD模数转换电路、DSP解算电路和电源电路均设置在电路板32中。

惯性测量单元IMU(Inertial measurement unit)设置在IMU骨架21上，包括三组相互正交设置的X轴光纤陀螺、Y轴光纤陀螺、Z轴光纤陀螺以及三组相互正交设置的X轴加速度计、Y轴加速度计、Z轴加速度计，IMU骨架21上对应设置有多个光纤陀螺和加速计的安装腔位。

温度测量单元包括分别用于测量三组光纤陀螺工作温度的三组光纤陀螺温度传感器、用于测量加速度计工作温度的一组加速度计温度传感器以及用于测量电路板温度的一组电路板温度传感器，光纤陀螺温度传感器和加速度计温度传感器均设置在IMU骨架21上并邻近相应敏感器件，电路板温度传感器设置在电路板上。

集成微控制电路包括集成ARM微控制器U1和通讯电路，集成ARM微控制器U1的输入端连接光纤陀螺和温度传感器器的输出端，集成ARM微控制器U1用于实时采集光纤陀螺输出的角速率信息和温度测量单元输出的温度信息，并将角速率信息传输至DSP解算单元。通讯电路用于光纤陀螺与集成ARM微控制器U1之间的数据传输。

AD模数转换电路包括与加速度计连接的AD模数转换器U2以及与AD模数转换器连接的三组仪表放大器U3、U4、U5，仪表放大器U3、U4、U5的输入端分别连接三组加速度计的输出端，仪表放大器U3、U4、U5的输出端分别连接至AD模数转换器的输入端，AD模数转换器U2用于实时采集三组加速度计输出的比力信息并进行模数转换为数字信号再传输至DSP解算单元，进行数模转换之前先将采集的信号通过仪表放大器U3、U4、U5进行放大调制、滤波、提高信噪比。

DSP解算电路包括DSP处理器U6，DSP处理器U6的输入端连接至集成ARM微控制器U1和AD模数转换器U2的输出端，DSP处理器U6用于对接收到的实时数据信息根据航迹推算法进行实时解算，获得表征油井井眼轨迹的参数信息，参数信息包括被测井眼的井斜角、井斜方位角、工具面角等信息。

集成微控制电路的结构如图5所示，具体的，集成ARM微控制器U1采用STM32F103RCT7型芯片，芯片外部连接有频率8MHz有源晶振，具备模拟数字电源和地电感隔离设置，利用片内DMA(直接内存存取)和FIFO(先进先出存取)功能可以实现对多路光纤陀螺信号的采集和预处理。如图3所示，通讯电路包括分别与三组光纤陀螺连接的三组RS-422接口芯片MAX1、MAX2、MAX3，RS-422接口芯片采用MAX491EESD型接口芯片。其信号传输的主要端子联接(本发明实施例中未说明的各芯片端子一般为常规连接)为：

光纤陀螺和加速度计均具有两个信号输出端，X轴光纤陀螺的两个信号输出端X_RXD+端和X_RXD-端连接RS-422接口芯片MAX1的X_RXD+端和X_RXD-端，RS-422接口芯片MAX1的GX_RX端连接至集成ARM微控制器U1的GX_RX端，Y轴光纤陀螺的两个信号输出端Y_RXD+端和Y_RXD-端连接RS-422接口芯片MAX2的Y_RXD+端和Y_RXD-端，RS-422接口芯片MAX2的GX_RY端连接至集成ARM微控制器U1的GX_RY端，Z轴光纤陀螺的两个信号输出端Z_RXD+端和Z_RXD-端连接RS-422接口芯片MAX3的Z_RXD+端和Z_RXD-端，RS-422接口芯片MAX2的GX_RZ端连接至集成ARM微控制器U1的GX_RZ端。

测斜仪在井下工作时的温度相对较高，测试时间长，需要保证IMU单元具有较好的温度适应性，由于惯性测量传感器受温度影响容易发生温度漂移，集成ARM微控制器U1还承担对各敏感器件以及电路板的温度采集监控功能，温度测量单元的电路图如图4所示，五组温度传感器的信号输出端DQ1、DQ2、DQ3、DQ4、DQ5端分别连接至集成ARM微控制器U1的DQ1、DQ2、DQ3、DQ4、DQ5输入端，温度传感器采用DS18B20集成芯片，集成ARM微控制器U1将采集到的温度原始信号发往DSP处理器进行处理，DSP处理器U6以温度传感器提供的实时温度参数为依据，基于软件补偿计算法，实时补偿各个惯性测量传感器测量数据的温度漂移，提高测量结果精度，当温度过高时则输出过温报警信号。

AD模数转换电路的结构如图6所示，AD模数转换器U2采用AD7656型芯片，采样精度为16位，仪表放大器U3、U4、U5均采用1NA128型仪表放大器，X轴加速度计的信号输出端ACC-X端均连接至仪表放大器U3的输入端ACC-X端，Y轴加速度计的信号输出端ACC-Y端均连接至仪表放大器U3的输入端ACC-Y端，Z轴加速度计的信号输出端ACC-Z端均连接至仪表放大器U3的输入端ACC-Z端，仪表放大器U3的输入端ACC-X端连接至AD模数转换器的输入端39端，仪表放大器U4的输入端ACC-Y端连接至AD模数转换器的输入端36端，仪表放大器U5的输入端ACC-Z端连接至AD模数转换器的输入端33端。

光纤陀螺与集成ARM微控制器之间的数据传输、温度传感器与集成ARM微控制器之间的数据传输以及加速度计与AD模数转换器之间的数据传输均通过51芯航空插头实现通讯连接。

DSP解算电路的结构如图7所示，DSP处理器U6采用TI浮点原始TMS320F28335型芯片，通过频率30MHz的外部晶振电路将芯片工作时钟倍频至150MHz，将经模数转换后的加表信号经AD模数转换器U2的输出端XD0-XD15端传递至DSP处理器U6的输入端XD0-XD15端，以便进行解算。集成ARM微控制器U1的输出端STM_TX1端和STM_RX1端连接至DSP处理器U6的输入端SCIRXDA端和SCIRXDA端，将经集成ARM微控制器U1处理后的光纤陀螺信号传递至DSP处理器U6进行解算。

控制系统还包括步进电机驱动电路，三轴光纤陀螺测斜仪上设置有用于驱动惯性测量单元旋转的步进电机41，DSP处理器U6的输出端连接至步进电机驱动电路的输入端，步进电机驱动电路的输出端连接至步进电机，DSP处理器U6通过步进电机驱动电路驱动和控制步进电机的旋转，步进电机驱动电路的结构如图8所示，步进电机驱动电路采用L293DD型双H桥驱动芯片U7，DSP处理器U6的PA+、PA-、PB+、PB-、CT1、CT2、INLS、INRS端连接至步进电机驱动电路的PA+、PA-、PB+、PB-、CT1、CT2、INLS、INRS端，步进电机驱动电路的输出信号端A+、A-、B+、B-端、LXS、RXS、LRZ端通过25芯航空插头连接至步进电机，完成对旋转步进电机的旋转控制，所选步进电机为两相四线，其中A+、A-、B+、B-为步进电机的控制线圈输入端，CT1，CT2分别为步进电机驱动的两路线圈控制使能端，测斜仪仪器中还设置有用于保护的位置开关，INLS和INRS为位置开关端口，LRZ端为位置开关公共端口。

电源电路用于为控制系统的各单元提供所需的电源，其中DSP供电电路采用TPS73HD301型芯片U8，如图9所示，该芯片分别输出3.3V和1.9V电压给集成ARM微控制器和DSP内核供电；输出5V和正负15V给AD模数转换器供电；步进电机供电电路采用LM2577S-ADJ芯片U9，如图10所示，该芯片可由外部分压电阻完成电压调节，用于驱动步进电机；如图11所示，电源电路输出5V给光纤陀螺供电，如图12所示，输出±15V给加速度计供电，供电连接均通过25芯航空插头实现。

本实施例提出的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，光纤陀螺信号通过集成微控制电路中的集成ARM控制器进行处理，加速度计测得的加表信号经AD模数转换电路处理，最后将处理后的光纤陀螺信号和加表信号直接传输至DSP解算电路的高效数字DSP处理器进行实时解算，解算高效快速，无需上传至地面解算平台，大大提高了数据解算速度和精度，同时还可以实现对仪器工作温度的采集和监测，对测量数据实现温度补偿，具有较好的温度适应性，进一步提高了整体仪器的工作时间和测量精度，整体体积小、集成化设计，适用于井下狭窄空间。

下面对本发明实施例采用的主要硬件进行说明：

(1)集成ARM微控制器

本发明实施例的集成ARM微控制器采用STM32F103RCT7型芯片，该芯片采用ARMCotex-M3核心处理器，FLASH存储器，核心尺寸32-Bit，速度72MHz，程序存储器大小:256kB，数据RAM大小：48kB，ADC分辨率:12bit，工作电源电压:2V-3.6V，最大工作温度:+105℃，数据Ram类型:SRAM，最小工作温度:-40℃，ADC通道数量:16，输入/输出端数量:51I/O，计时器/计数器数量:11Timer，电源电压：最大3.6V，最小2V。

(2)RS-422接口芯片

本发明实施例的RS-422接口芯片采用MAX491EESD型接口芯片，该芯片为标准全双工通信接口，数据数率高达2.5Mbps，每个器件中均具有一个驱动器和一个收发器，具有低功耗，最大程度减少散热、降低系统成本，集成保护提高系统可靠性等优点。

(3)温度传感器

本发明实施例的温度传感器采用DS18B20型数字温度传感器，该类型温度传感器具有独特的单线接口方式，与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯，测温范围：－55℃～+125℃，支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现多点测温，工作电源:3.0～5.5V/DC，其输出的是数字信号，测量结果以9～12位数字量方式串行传送，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。

(4)AD模数转换器

本发明实施例的AD模数转换器采用AD7656型芯片，该芯片是一种高集成度、6通道、16bit逐次逼近(SAR)型ADC，具有最大4LSBS INL和每通道达250kSPS的采样率，并且在片内包含一个2.5V内部基准电压源和基准缓冲器，该器件仅有典型值160mW的功耗，比最接近的同类双极性输入ADC的功耗降低了60％，包含一个低噪声、宽带采样保持放大器(T/H)，以便处理输入频率高达8MHz的信号，转换处理和数据的精度是通过CONVST信号和一个内部晶振控制的，3个CONVST管脚允许3路ADC对独立同步采样，当3个CONVST管脚连接到一起时，就可以进行6个通道的同步采样，AD7656具有高速的并行和串行接口，允许其与Microprocessors和DSP进行接口，当使用串行接口模式时，AD7656具有的菊花链特性允许多个ADC和一个串行接口连接。

(4)仪表放大器

本发明实施例的仪表放大器采用1NA128型仪表放大器，该仪表放大器是一种低功耗、高精度的通用仪表放大器，通用的三运放(3-op amp)设计和小巧的体积使其具有较广泛的运用，并适于井下狭小空间。

(4)DSP处理器

DSP处理器作为实时结算的核心，它的选择决定着仪器的功能和精度，本发明实施例的DSP处理器采用美国TI公司生产的TMS320F28335型浮点DSP，该芯片与以往的定点DSP相比，具有精度高，成本低，功耗小，性能高，外设集成度高，数据以及程序存储量大，A/D转换更精确快速等优点，具有150MHz的高速处理能力，具备32位浮点处理单元，6个DMA通道支持ADC、McBSP和EMIF，有多达18路的PWM输出，其中有6路为TI特有的更高精度的PWM输出(HRPWM)，12位16通道ADC，体积小、性能强、便携性高，符合高低温、振动要求，满足井下环境应用。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括惯性测量单元、温度测量单元、集成微控制电路、AD模数转换电路、DSP解算电路和电源电路；

所述惯性测量单元包括依次设置在三轴光纤陀螺测斜仪骨架中的三组相互正交设置的光纤陀螺和三组相互正交设置的加速度计；

所述温度测量单元包括分别用于测量光纤陀螺工作温度、加速度计工作温度以及电路板温度的多组温度传感器；

所述集成微控制电路包括集成ARM微控制器，所述集成ARM微控制器用于实时采集光纤陀螺输出的角速率信息和温度测量单元输出的温度信息，并将所述角速率信息和温度信息传输至DSP解算单元；

所述AD模数转换电路包括与加速度计连接的AD模数转换器，所述AD模数转换器用于实时采集加速度计输出的比力信息并进行模数转换为数字信号，并将所述数字信号传输至DSP解算单元；

所述DSP解算电路包括DSP处理器，所述DSP处理器用于对接收到的实时惯性测量数据信息根据航迹推算法进行实时解算，获得表征油井井眼轨迹的参数信息，DSP处理器以温度传感器提供的实时温度参数为依据，基于软件补偿计算法，实时补偿各个惯性测量传感器测量数据的温度漂移，提高测量结果精度，当温度过高时则输出过温报警信号；

所述电源电路用于为所述控制系统的各单元提供所需的电源。

2.根据权利要求1所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述集成微控制电路还包括通讯电路，所述通讯电路用于光纤陀螺与集成ARM微控制器之间的数据传输。

3.根据权利要求2所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述通讯电路包括分别与三组光纤陀螺连接的三组RS-422接口芯片，所述RS-422接口芯片采用MAX491EESD型接口芯片。

4.根据权利要求1所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述AD模数转换电路还包括与AD模数转换器连接的三组仪表放大器，所述仪表放大器用于接收加速度计输出的比力信息并放大调制后再传输至AD模数转换器进行模数转换。

5.根据权利要求1所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括步进电机驱动电路，所述三轴光纤陀螺测斜仪上设置有用于驱动惯性测量单元旋转的步进电机，所述DSP处理器通过步进电机驱动电路驱动和控制步进电机的旋转。

6.根据权利要求5所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述步进电机驱动电路包括L293DD型双H桥驱动芯片。

7.根据权利要求1所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述温度传感器采用DS18B20型数字温度传感器。

8.根据权利要求1所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述集成ARM微控制器采用STM32F103RCT7型芯片。

9.根据权利要求4所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述AD模数转换器采用AD7656型芯片，所述仪表放大器采用1NA128型仪表放大器。

10.根据权利要求1所述的一种三轴光纤陀螺测斜仪的控制系统，其特征在于，所述DSP处理器采用TMS320F28335型芯片，通过频率30MHz的外部晶振电路将芯片工作时钟倍频至150MHz。

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