陀螺尋北儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型所述陀螺尋北儀，涉及一種慣性【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種慣性尋北儀。本實(shí)用新型所述陀螺尋北儀，包括水平轉(zhuǎn)臺、電機(jī)、采樣模塊、微控單元模塊，水平轉(zhuǎn)臺上設(shè)有陀螺儀和加速度計(jì)，陀螺儀和加速度計(jì)分別與采樣模塊相連，微控制單元分別與采樣模塊，電機(jī)相連，電機(jī)與水平轉(zhuǎn)臺相連。本實(shí)用新型所述的陀螺尋北儀，將陀螺儀和加速度計(jì)設(shè)置在水平轉(zhuǎn)臺上，利用微控單元模塊驅(qū)動電機(jī)控制水平轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)，帶動采樣模塊對陀螺儀的旋轉(zhuǎn)，對陀螺儀和加速度計(jì)在旋轉(zhuǎn)時(shí)的角度測量后采樣輸出，通過微控單元模塊對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后得出尋北結(jié)果，本實(shí)用新型所述尋北儀，是利用對陀螺儀和加速度計(jì)進(jìn)行測量達(dá)到尋北結(jié)果，不會受到衛(wèi)星信號和磁場等外部環(huán)境的干擾。
【專利說明】陀螺尋北儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種慣性【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種慣性尋北儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用指示方位的設(shè)備是GPS和電子羅盤，GPS是通過衛(wèi)星來指示方位，電子羅盤是通過測量地球磁場來指示方位的，但是他們都存在應(yīng)用上的限制，GPS在一些山區(qū)或隧道等信號較弱區(qū)域時(shí)，就無法正常使用；而電子羅盤內(nèi)設(shè)有磁感應(yīng)傳感器，當(dāng)所測量地磁場異常時(shí)，電子羅盤的測量就無法正常進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在提出一種不受磁場和外圍環(huán)境干擾的尋北儀。
[0004]本實(shí)用新型所述陀螺尋北儀，包括水平轉(zhuǎn)臺、電機(jī)、采樣模塊、微控單元模塊，水平轉(zhuǎn)臺上設(shè)有陀螺儀和加速度計(jì)，陀螺儀和加速度計(jì)分別與采樣模塊相連，微控制單元分別與采樣模塊，電機(jī)相連，電機(jī)與水平轉(zhuǎn)臺相連。
[0005]優(yōu)選地，所述微控制單元模塊中設(shè)有定時(shí)單元，該定時(shí)單元與電機(jī)相連。
[0006]較優(yōu)選地，所述陀螺尋北儀還包括一供電模塊，該供電模塊分別連接采樣模塊和微控單元模塊。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述陀螺尋北儀還設(shè)有一殼體，供電模塊、電機(jī)、采樣模塊、微控單元模塊、水平轉(zhuǎn)臺、陀螺儀和加速度計(jì)均設(shè)置在殼體內(nèi)部。
[0008]優(yōu)選地，所述采樣模塊內(nèi)設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。
[0009]優(yōu)選地，所述微控單元模塊還設(shè)有輸出模塊，該輸出模塊分別連接有LED顯示屏和電腦接口端。
[0010]優(yōu)選地，所述水平轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度為0-180°之間。
[0011]本實(shí)用新型所述的陀螺尋北儀，將陀螺儀和加速度計(jì)設(shè)置在水平轉(zhuǎn)臺上，利用微控單元模塊驅(qū)動電機(jī)控制水平轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)，帶動采樣模塊對陀螺儀的旋轉(zhuǎn)，對陀螺儀和加速度計(jì)在旋轉(zhuǎn)時(shí)的角度測量后采樣輸出，通過微控單元模塊對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后得出尋北結(jié)果，本實(shí)用新型所述陀螺尋北儀，是利用對陀螺儀和加速度計(jì)進(jìn)行測量達(dá)到尋北結(jié)果，不依賴于外部的衛(wèi)星信號和磁場信號，不會受到衛(wèi)星信號和磁場等外部環(huán)境的干擾，結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性較強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的連接框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
[0014]本實(shí)用新型所述陀螺尋北儀，包括水平轉(zhuǎn)臺、電機(jī)、采樣模塊和微控單元模塊，水平轉(zhuǎn)臺上設(shè)有陀螺儀和加速度計(jì)，陀螺儀和加速度計(jì)分別連接在采樣模塊上，采樣模塊、微控制單元和水平轉(zhuǎn)臺順次連接，微控單元模塊上設(shè)有輸出模塊，該輸出模塊分別連接顯示屏和電腦接口端。本實(shí)施所述控制單元模塊中設(shè)有定時(shí)單元，該定時(shí)單元與電機(jī)相連；所述采樣模塊內(nèi)設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用于對采樣裝置采集到的信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。本實(shí)施例設(shè)定水平轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動角度為0-180°之間；本實(shí)施例將供電模塊分別連接在采樣模塊和微控單元模塊上，為采樣模塊和微控單元模塊供電。微控單元模塊還設(shè)有輸出模塊，該輸出模塊分別連接有LED顯示屏和電腦接口端，LED顯示屏用于顯示輸出結(jié)果，電腦接口端用于外接控制主機(jī)。本實(shí)用新型將供電模塊、電機(jī)、采樣模塊、微控單元模塊、水平轉(zhuǎn)臺、陀螺儀和加速度計(jì)均設(shè)置在殼體內(nèi)部。本實(shí)施例將陀螺儀與加速度計(jì)均固定設(shè)置在水平轉(zhuǎn)臺上，使陀螺儀和加速度計(jì)的中心軸均垂直于水平轉(zhuǎn)臺平面，采樣模塊采集陀螺儀與加速度計(jì)的信號，并將該模擬信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，進(jìn)一步傳送給微控單元模塊，由微控單元模塊中設(shè)置的程序?qū)Σ杉降男盘栠M(jìn)行處理和分析，將結(jié)果輸出至LED顯示屏上。電腦接口端用于外接控制主機(jī)對微控單元模塊中程序的修改。
[0015]工作時(shí)，首先啟動供電模塊，為整個(gè)線路提供電能，待陀螺儀穩(wěn)定后，微控單元模塊發(fā)出尋北指令，并控制電機(jī)帶動水平轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)到0°位置，采樣模塊開始采樣，采集陀螺儀和加速度計(jì)的模擬信號，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后傳遞給微控單元模塊存儲，采樣完成后，微控單元模塊發(fā)出指令，控制電機(jī)帶動水平轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動180°，采樣模塊繼續(xù)采集信號，將采樣信號傳遞至微控單元模塊存儲，此時(shí)微控單元模塊將兩次的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后確定出北向，并輸出至LED顯示屏上。
【權(quán)利要求】
1.陀螺尋北儀，其特征在于:包括水平轉(zhuǎn)臺、電機(jī)、采樣模塊、微控單元模塊，水平轉(zhuǎn)臺上設(shè)有陀螺儀和加速度計(jì)，陀螺儀和加速度計(jì)分別與采樣模塊相連，微控制單元分別與采樣模塊，電機(jī)相連，電機(jī)與水平轉(zhuǎn)臺相連。
2.如權(quán)利要求1所述的陀螺尋北儀，其特征在于:所述微控制單元模塊中設(shè)有定時(shí)單元，該定時(shí)單元與電機(jī)相連。
3.如權(quán)利要求2所述的陀螺尋北儀，其特征在于:所述陀螺尋北儀還包括一供電模塊，該供電模塊分別連接采樣模塊和微控單元模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的陀螺尋北儀，其特征在于:所述陀螺尋北儀還設(shè)有一殼體，供電模塊、電機(jī)、采樣模塊、微控單元模塊、水平轉(zhuǎn)臺、陀螺儀和加速度計(jì)均設(shè)置在殼體內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求1所述的陀螺尋北儀，其特征在于:采樣模塊內(nèi)設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。
6.如權(quán)利要求1所述的陀螺尋北儀，其特征在于:所述微控單元模塊還連接有輸出模塊，該輸出模塊分別連接LED顯示屏和電腦接口端。
7.如權(quán)利要求1所述的陀螺尋北儀，其特征在于:所述水平轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度為0-180。之間。
【文檔編號】G01C17/00GK203561367SQ201320757633
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】朱維 申請人:陜西航天長城測控有限公司