HMR3000数字罗经在矢量传感器被动测向浮标中的应用

在矢量传感器被动测向浮标设计中,将HMR3000数字罗经与矢量水听器同轴封装,采用MSP430F149单片机作为下位机实现与数字罗经的串口通信,将数字罗经航向数据和矢量传感器方位估计数据交联处理,成功地解决了系统测向误差修正问题。矢量传感器测得的目标方位经过误差修正后,系统测向精度得到提高。

数字罗经在矢量传感器测向误差校准中应用

将数字罗经与矢量水听器同轴封装,采用MSP430F149单片机作为下位机实现与数字罗经的串口通信,将数字罗经航向数据和矢量传感器方位估计数据交联处理,成功地解决了系统测向误差修正问题。矢量传感器测得的目标方位经过误差修正后,系统测向精度得到提高。

数字磁罗经系统的设计

介绍以磁阻罗盘HMR3000和微处理器为基础的数字磁罗经系统的硬件组成、软件设计原理及其在船只导航中的应用。该系统可以自动消除自差,以便于避免船只导航中繁琐的自差修正,同时增强航向的准确度,减少海事事故的发生,系统可以实现导航数据的精确、实时测量,对航行方向可以设置预警功能,及高清晰显示航向数据。

无线角度传感网式移动数字分罗经及方位测量系统

罗经系统是船舶指示航向及测量目标方位的重要设备,是船舶操纵控制的核心系统。船舶关键仪器输出数字化是船舶自动化控制发展的基础。无线角度传感网式船用移动数字分罗经及方位测量系统,实现了分罗经显示及目标舷角、方位的数字化测量,克服了传统分罗经的缺点,提高了数据测量可共享性及终端的便携性、可移动性。系统在实验环境中进行仿真测试,系统响应能力、表达实时性及测量精度均达到实船应用要求,能有效地应用于现代船舶驾驶台仪器仪表系统。

磁罗经自差的数字化校正法

经过长期的理论研究与实践探索,制作了磁罗经数字校正仪,提出了磁罗经自差数字化校正法,并完成了船舶在锚泊状态时就能校正磁罗经自差的实际校正工作,能够满足校正工作的要求。为磁罗经校正工作提供一种高效便捷的方法,确保船舶的航行安全。

数字电子磁罗经的原理及其应用研究

本文简单介绍了数字磁罗经的基本构成,着重分析了现有的几种数字磁罗经的工作原理、功能特性及其在应用中所存在的问题。最后对数字磁罗经在航海上的应用进行了展望。

数字式分罗经设计研究

针对旧式机械式分罗经噪声大、反应慢等缺点,设计了数字式分罗经.介绍了数字式分罗经的软硬件设计、性能分析及实现.该分罗经基于以数字信号处理器(DSP)为核心的硬件电路,通过CAN总线实现对陀螺罗经输出的船舶航向信息的传输.数字式分罗经以数字形式及模拟罗盘形式在液晶显示器上实时显示船舶航向信息.经过设计验证,数字式分罗经性能突出,工作稳定.

数字技术在陀螺罗经的应用

本文主要阐述数字技术在现代船用陀螺罗经的应用,数字陀螺罗经的主要特点,数字陀螺罗经对船舶导航的主要优越性,使用数字陀螺罗经应注意的问题。

数字陀螺罗经

传统的航海仪器采用现代新技术是仪器发展的必然趋势。现系统地阐述船用陀螺罗经的最新发展成果,即数字陀螺罗经的主要特点、基本工作原理和其发展的必然性。

应用两步回归迭代算法校正数字式磁罗经误差

基于椭圆假设的参数估计目前是解决数字式磁罗经误差校正问题的较为先进的方法,然而对该方法中的非线性参数估计问题采取了扩展卡尔曼滤波的办法来解决,这造成误差在测量过程中的发散。提出了两步回归迭代算法来解决此问题的思路,即把待估计的非线性参数组合成线性参数,用卡尔曼滤波进行状态估计后,通过Gauss-Newton法解得原非线性参数。实验结果证明了新方法的优越性。

无航向基准时数字磁罗经的自差校正

本文提出了适合于无外部航向基准时数字磁罗经的自差校正方法。通过分析自差产生的原因以及硬铁和软铁磁力对自差的不同影响,把自差的形成过程假设为从圆到椭圆的变化过程(椭圆假设),其逆过程就是自差补偿的过程。研究了基于椭圆假设求解自差系数算法和自差补偿方法。利用这种方法使数字磁罗经能实现自动自差补偿,扩展了现有的磁罗经自差校正方法。

基于数字平台罗经的舰载雷达大惯量伺服系统设计

介绍了一种在低数据率的数字平台罗经接口下某舰载雷达伺服系统对大惯量稳定平台进行稳定跟踪的设计方法。该伺服系统采用全数字的伺服控制模块作为其位置环的控制核心,利用伺服电机驱动器实现伺服电机速度电流双闭环,组成了一个有良好位置控制性能的数字伺服系统。

数字表盘式分罗经的研究

针对航海型模拟航向分罗经也有进动噪音大、反应慢、失配后需手工匹配的麻烦、不能直接使用数字信号等缺陷,设计了数字表盘式分罗经。采用NMEA0183格式接收来自主罗经设备的数字航向信息,并解析出其中的航向信息,采用MSP430系列单片机对步进电机进行细分驱动设计,将此航向信息转化为刻度表盘式的复示装置;主要用于装配数字主罗经的船舶需要刻度盘式的航向复示。经设计验证,解决了传统模拟分罗经进动噪音大、指示精度低等问题。

航向信号数字化处理

利用单片机技术开发的“智能数字分罗经”对主罗经送来的航向信号进行数字化处理,而后实时显示、打印,并能以串、并行方式输出。此文介绍智能数字分罗经的软件部分,给出软件的设计思想、软件框图和调试要点。

数字分罗经的设计

介绍同步式数字分罗经的设计。该分罗经以单片微型计算机为核心，能自动测量并计算出陀螺罗经的阻尼因素ｆ和阻尼周期Ｔ＿Ｄ，可定时自动打印出船舶的航向和当时的日期、时间，并以数字形式实时显示船舶航向。

数字磁罗经自差自动校正方法

为适应当前船舶智能化和数字化发展的需求,提出一种具有较高准确度且实际可行的罗经自差自动校正方法.该方法无需人工干预,自动完成罗经自差校正,并在显示器上直接显示船舶磁航向或者船舶真航向.该自差校正方法节省了船舶校正自差的时间,简化了校正过程,其校正精度可满足船舶航行安全的要求.

基于椭圆假设的分步迭代参数估计法的应用

基于椭圆假设的参数估计目前是解决数字式磁罗经误差校正问题的较为先进的方法,然而对该方法中的非线性参数估计问题采取了扩展卡尔曼滤波的办法来解决,这造成误差在测量过程中的发散。本文提出了分步迭代参数估计算法来解决此问题的思路,即把待估计的非线性参数组合成线性参数,用卡尔曼滤波进行状态估计后,通过Gauss-Newton法解得原非线性参数。实验结果证明了新方法的优越性。

基于CAN总线的船舶导航通信系统的设计

为解决传统船舶导航通信系统输出速率低、可靠性差以及线路复杂的问题,在对CAN总线与GPS协议、RS232和RS485通信协议转换的基础上,重点完成了船舶导航通信系统的整个设计,并对关键的数字方位仪、数字磁罗经和GPS接收机子模块进行设计;最后,完成了CAN总线核心控制器及其防雷设计,为保证船舶导航通信系统的安全、可靠运行奠定基础。