为提高寻北仪精度，设计了基于V／F变换的数据采集及信号处理系统。陀螺输出的微弱信号通过解调放大电路、专门的V／F变换电路和基于FPGA的信号处理电路，配以软件滤波算法，最终得到较精确的数据采集和处理结果。试验结果表明，该方法能有效去除陀螺输出信号中的噪声，采集的数据用于寻北仪解算能够得到精度较高的寻北结果。

自标定加速度计组合是将加速度计与标定装置有机结合的新型惯性组件．采用高精度的转位／锁紧机构，利用重力场下敏感器件多位置翻滚的方法分离出加速度计（组合）的各项模型参数。为保证其高精度，采用了基于电压-频率（V／F）转换的数据采集单元来完成加速度计信号的数字化。V／F转换器将加速度计输出的模拟信号转换为脉冲量，FPGA采集脉冲量并转换得到自标定模型所需数字量。在单片机中进行数字滤波有效地降低了数据中的噪声。实验证明，基于V／F转换的数据采集系统为自标定加速度计组合的标定解算提供了低噪声、高精度的数据，从源头上保证了自标定的高精度。

单体液压支柱在使用过程中出现泄漏或支撑力不足而导致事故发生,设置低压报警装置实时监测单体液压支柱的压力变化,及时报警补液提高井下安全;高压报警一旦出现多个支护高负荷将提醒地压变化进行安全预警。设计的高低压报警装置安放在顶盖与柱头间的密闭空间内,利用压力变化使弹簧形变触发电子开关,实现低压、高压一体的触发开关,从而使得报警器发出声、光信号,警示压力过低或过高。