动态陀螺传感器在光电跟踪设备视轴稳定系统设计中的应用

姿态测量系统的精度是影响动基座光电跟踪设备的视轴稳定度的主要因素,介绍了SMC-108动态陀螺传感器的工作原理和使用方法,以及基于该动态陀螺传感器测量姿态的光电跟踪系统设备视轴稳定系统的设计与试验。

测量目标相对角速度的陀螺传感器

在介绍了陀螺传感器基本特性的基础上 ,详细论述了利用陀螺传感器测量目标相对角速度的基本原理及其工程实现。在陀螺传感器中 ,采用了与陀螺偏侧角的变化率成比例的电磁阻尼 。

基于陀螺传感器的三维手势识别方案

传统输入设备无法满足人们的随意性输入需求。为此,提出一种基于陀螺仪传感器的三维手势识别方案。硬件架构由陀螺传感器信息采集模块、单片机信息处理模块以及射频无线传输模块组成。利用多功能滤波器进行数据预处理,设计一种基于角度的特征提取算法,提取三维手势特征。实验结果表明,该方案的平均识别率达到99.3%,能较好地实现3D空间的鼠标输入功能和键盘输入功能。

基于地磁辅助的弹载两轴陀螺传感器校正方法研究

为解决弹载环境下两轴陀螺传感器难以实现三轴校正的问题,提出基于地磁辅助的两轴陀螺传感器校正方法。建立两轴陀螺传感器测量误差模型,由单轴地磁信号解算得到弹丸x轴角速率,解决了因陀螺传感器量程限制而无法测量低旋弹丸x轴滚转角速率的问题;研究线性最小二乘模型和卡尔曼滤波模型校正两轴陀螺传感器相关参数的方法,数值仿真分析弹丸x轴角速率解算误差和陀螺传感器测量噪声对校正结果的影响;半实物仿真模拟两轴陀螺传感器在工程中的应用,研究基于地磁辅助的两轴陀螺传感器校正方法校正效果。数值仿真结果表明:当弹丸x轴角速率解算误差在0. 261 8 rad/s以内且当陀螺传感器测量噪声在0. 001 6 rad/s以内时,经过校正后,弹丸y轴和z轴角速率校正误差在0. 01 rad/s以内。半实物仿真结果表明:当弹丸x轴角速率解算误差在0. 8 rad/s以内时,两种校正模型均能将陀螺传感器的测量误差从-0. 30～-0. 05 rad/s范围减小到-0. 02～0. 02 rad/s范围内。数值仿真和半实物仿真结果证明:基于地磁辅助的两轴陀螺传感器校正方法具有较好的校正效果。

双组合式压电角速率陀螺传感器

介绍一种用于在复合振动状态下能准确测量振动角速率的压电陀螺传感器。由于传感器使用双组合式敏感梁并采取力学参数对称,电路参数补偿,同步反向激励,分输出相减,两只敏感梁在驱动轴上作等频、等幅、反相位振动等一系列技术措施,有效地消除了各种横向振动、冲击加速度的影响,保证了角速率的正确测量。

挠性陀螺传感器不对准角的测量

—本文介绍了动力调谐陀螺传感器不对准角的测量方法，推导了这些不对准角的计算公式，给出了用这种方法对某个陀螺进行测试的实验结果。

MEMS单轴/陀螺传感器

意法半导体（STMicroelectronics N．V．）出品，单轴产品可检测偏摆方向。双轴产品备有可检测俯仰方向及滚转方向的品种，以及可检测俯仰方向及偏摆方向的品种。该系列主要用于游戏机、输入设备、导航仪、PND及数码相机等。

基于Android终端陀螺仪传感器的无人机飞行姿态控制

由于传统的无人机无线电操控方式在遥控距离、数据传输规模及操纵的灵活性等方面有较大限制,提出了基于Android智能终端控制飞行姿态的设计方案。在Android平台的传感器框架下对陀螺仪状态信息进行三维空间实时解析和监测,经过数据提取及变换,形成在线姿态模拟信息,编写操控界面,实现了无人机姿态控制。结果表明,基于Android智能终端在线控制具有直观、廉价、可移植性强等优越性,有助于进一步推动小型无人机操控方式的变革和发展。

基于ENC-03RC单轴陀螺仪传感器的防困倦器(Anti-sleeping)的设计和制作

防困倦器(Anti-sleeping)的设计与制作是为了提醒即将进入睡眠状态的人快速恢复到学习、工作等事务中去。该装置主要基于ENC-03RC单轴陀螺仪传感器与STC15F104W单片机,并通过外围的数字电路以实现对使用者头部运动的监控与适时提醒。

智能颗粒传感器在桥梁挠度测量中的应用研究

挠度是桥梁健康监测的重要指标,文章通过提出陀螺仪倾角法测量桥梁挠度,在智能颗粒传感器的基础上,以倾角检测为核心,确定该传感器的布置方法,弥补传统倾角传感器的局限性。并将其应用到实际工程项目中,与精确水准仪测试结果相对比,证实陀螺仪倾角测量的可行性。

基于陀螺仪传感器及4G通信模块的跌落式熔断器检测系统的设计

跌落式熔断器是高压电力传输中的熔断保护装置,其熔断后会自行跌落使电路切断,但是需人工去逐一检查测跌落式熔断器的状态,才能确定其位置进行维修。针对设计的检测系统,重点介绍了项目设计背景、检测系统的原理架构和检测系统工作流程。该检测系统应用陀螺仪传感器和4G传输技术,熔断后能够自动上报断点,提高了排障效率。

基于MEMS传感器在汽车中的应用研究及进展

将MEMS技术应用在汽车传感器中,不仅能够使汽车行业发生翻天覆地的变化,还能通过对压力传感器、加速传感器、陀螺传感器的有效应用,提升汽车的综合性能。因此相关人士应该加大对MEMS传感器技术的重视,通过对MEMS传感器技术的深入研究,将其在使用过程中存在的问题采取有效措施予以解决,使汽车在MEMS传感器技术的作用下具备能够满足人们多样化需求的能力。本文针对在现代化汽车发展领域中MEMS传感器技术的有效应用以及技术的高速发展进行全面的分析,为我国汽车行业智能化水平的提高奠定更加坚实的基础。

基于电容式传感器的非接触式液位测量系统

为了解决有腐蚀性、有粘附性、强酸、强碱等液体的液位测量,设计了一种非接触式液位测量系统。以STM32作为微控制器,将电容式传感器和三轴陀螺仪/加速度传感器分别安装在容器外壁,获取容器的液位数据和姿态数据;然后进行分析和处理,转换为相应的液位值和液体体积;最后将测量参数通过WiFi模块传输给手机进行显示。液位测量系统电路简单,性能可靠,既可以测量液位值,又可以测量液体体积。实验结果表明:设计的非接触式液位测量系统能够准确测量0~140 mm的液位高度,液位相对误差为5%,为非接触式液位测量提供一种参考。

一种基于惯性传感器和气压计的爬山与爬楼梯分类识别方法

在日常生活中,用户可能会戴手表爬山或者爬楼梯,这两者的共同特征是手表内置的气压计报出来的高度值发生变化。如果再使用GPS定位,可以进一步识别用户是爬山还是爬楼梯,但是GPS功耗较大而且信号有时候不太稳定,即使定位准确,也无法区分用户是在爬山还是在山里的大楼里爬楼梯。本文的方法,抓住爬山和爬楼梯的本质特征区别,通过手表内置的加速度传感器、陀螺仪以及气压计,不需要GPS信号也可以准确区分用户是爬山还是爬楼梯,而且可以区分是攀登山上的阶梯还是爬楼房里的阶梯,进而给智能手机以及其他无GPS芯片的智能终端设备增加了此类场景识别,改善了用户体验。

基于强跟踪卡尔曼滤波的陀螺信号处理

针对陀螺传感器测量精度低,严重影响航空光电稳定平台视轴稳定精度的问题,设计了强跟踪卡尔曼滤波器。根据时间序列分析法的基本原理,对经过预处理的陀螺原始量测数据进行AR模型建模,根据该AR模型采用状态空间法设计卡尔曼滤波器,同时为了增强系统的鲁棒性,引入强跟踪算法对卡尔曼滤波中的状态预测方差进行实时调整,构造了强跟踪卡尔曼滤波器。阐述了该算法的理论、原理,并且在某型航空光电稳定平台上进行试验验证。试验结果表明:强跟踪卡尔曼滤波器输出信号的方差减少了44.1%,分散程度降低,同时,相较于巴特沃斯滤波器,最大超调量减少13%,上升时间缩短了3ms,调整时间缩短了37.5ms,使平台具有良好的动态性能。研究表明,强跟踪卡尔曼滤波器可以提高航空光电稳定平台的精度,有较高的实用价值。

混合去偏光纤陀螺及测试

本文描述了零漂为Ｏ．１°／ｈ的混合去偏光纤陀螺的组成结构，并从设计角度分析了系统的性能。本系统采用普通的单模光纤作为主要材料，辅以少量的保偏光纤，综合两者的优点，使系统达到较大的性能指标，最后给出实际的测试结果。

《电光与控制》征稿启事

《电光与控制》是以航空火力与指挥控制技术为报道核心的综合性学术刊物,涉及如下学科领域:航空电子系统和技术、航空武器系统和技术、火力与指挥控制系统理论和技术、计算机硬/软件与数据总线、光学与电子显示技术、自动控制技术、雷达、激光与红外技术、陀螺传感器技术、仿真技术等。本刊为月刊,国内外公开发行。一稿件要求1.总体要求稿件要求论点鲜明、论据可靠、数据准确、富于创造性和学术性、文字精练。全文一般不超过10000字,题目不超过20字。来稿文责自负(包括政治、学术、保密等方面)。

四旋翼飞行器嵌入式陀螺仪数据采集设计

本文以创新开发套件的小型四旋翼飞行器为实际对象,通过对陀螺传感器L3G4200D采集原始数据以及整合三轴加速度计LIS3DH的一段经过测试的配置信息,用于配合运行控制算法和处理从惯性导航系统传输过来的姿态信息。通过多次调试控制算法,进行多次飞行试验,该芯片配置数据可以有效满足稳定飞行数据采集的功能。