1.3測量的結果可計算得出轉動體繞固定轉軸轉動的傾角,綜合三軸陀螺儀1.2與三軸加速度計1.3測量的結果可計算出對轉動體繞固定轉軸轉動的方位角。本發明的測量單元采用了三軸陀螺儀和三軸加速度計,相對于磁阻傳感器或雙軸加速度傳感器而言,在測量過程更不易受嘈雜環境和磁環境的影響,因而能滿足一線部隊和修理廠機械人員對飛機操縱位移參數的精確測量需求。
[0039]所述的第一控顯單元2包括微控制器2.1、顯示器2.2、鍵盤2.3和供電電源2.4,微控制器2.1實時對從測量單元I接受來的信號進行接收、處理與分發,并在顯示器2.2上顯示,供電電源2.4為測量單元I的各部件以及微控制器2.1、顯示器2.2提供工作電源,鍵盤2.3用于人工輸入控制;
[0040]所述的第二控顯單元包括微控制器3.1、顯示器3.2、鍵盤3.3和供電電源3.4,微控制器3.1與微控制器2.1之間通過串口進行信息交互,第二控顯單元3的顯示器3.2上同步顯示與第一控顯單元2的顯示器2.2上相同的信息,供電電源2.4為微控制器3.1、顯示器3.2提供工作電源,鍵盤3.3用于人工輸入控制。
[0041]作為本發明的較優實施例,所述串口可采用RS232串口或RS485串口。作為具體實施例,上述所有供電電源可采用可充電的鋰電池、5號電池等電源。
[0042]兩個控顯單元以兩個微控制器為控制中心,結合鍵盤輸入、顯示和供電等模塊,可以對操縱位移信號進行實時處理與顯示。顯示器優選采用AMOLED(Active Matrix/Organic Light Emitting D1de)有源矩陣有機發光二極體面板作為顯示器件,它的分辨率為480X800,16M色。相比傳統的液晶面板,AMOLED除具有反應速度較快、對比度更高、視角較廣等特點,主動發光,在強光條件容易看清,使用溫度范圍寬,更適合在復雜條件下使用。
[0043]微控制器1.1、微控制器2.1和微控制器3.1均可采用基于ARM公司的高性能Cortex-M3內核的STM32微控制器,STM32微控制器是專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應用專門設計,它的外設豐富,有ADC、UART, SP1、IIC等;集成度高,包括復位電路、低電壓檢測、調壓器、精確的RC振蕩器等。
[0044]三軸陀螺儀1.2采用ST公司的L3G系列芯片,并通過SPI接口與微控制器1.1進行連接和通訊;L3G系列芯片具有16位分辨率,精度高,噪聲低的特點,并且便于數據處理,提高了與主機通訊速度;有3?1接口,便于與主機交換數據。被測轉動體有轉動角速度的情況下,三軸陀螺儀內電容容量產生相應的變化,經放大器放大、濾波、A/D轉換、數字濾波處理得到與轉動角速度對應的數字量,并通過SPI接口輸出。三軸陀螺儀器內置了溫度自檢測電路,可對陀螺溫度進行測量、轉換、輸出。利用陀螺可測量傳感器繞三軸的角速度,對其進行積分,并將積分結果合成,得到傳感器繞固定轉軸的角度。利用陀螺輸出的溫度信號對所測的角速度進行溫度補償,以消除溫度誤差。
[0045]三軸加速度計1.3采用Freescale公司的芯片MMA8451,并通過IIC接口與微控制器1.1進行連接和通訊;MMA8451具有14位分辨率,精度高,噪聲低;32位FIFO,便于數據處理;IIC接口,便于與主機交換數據。待測載體有加速度變化的情況下,傳感器內電容容量產生相應的變化,經C/V變換、放大器、A/D轉換、DSP數字信號處理,得到與加速度對應的數字量,并通過IIC接口輸出。載體偏離水平面時,重力加速度在三軸上的分量發生變化,通過測量靜態重力加速度變化,轉化并計算出傾角變化,輸出與傾角有關的數字信號。
[0046]步驟P5,接通第一控顯單元和第二控顯單元的電源,待兩者工作;
[0047]步驟P6,按照標校工藝卡操縱被測轉動體5運動到指定位置,在第一控顯單元2和第二控顯單元3各自的顯示器上同步顯示被測轉動體5移動的角度;
[0048]步驟P7,以第一控顯單元2或第二控顯單元3上顯示的數值來校準飛參數據。由于采用了上述技術方案,本發明能進一步推進飛參通道標校工程的工程化及常態化應用,滿足在操作現場(如:飛機座艙內)遠程顯示實時傳輸飛參操縱位移參數需求,精度高、操作方便、且各單元之間通過無線方式交互,能滿足復雜環境使用需求,具有重要的意義。顯然,上文所描述的實施例為實施本發明的較佳實施方式,所述描述是以說明本發明的一般原則為目的,并非用以限定本發明的范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和替換獲得其他實施例,這些實施例也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種便攜式飛參數據標校方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟P1,將夾具(4)安裝在被測轉動體(5)上; 步驟P2,將測量單元(I)安裝在夾具(4)上; 步驟P3,通過電纜將第一控顯單元(2)與測量單元(I)連接起來; 步驟P4,通過電纜將第二控顯單元(3)與第一控顯單元(2)連接起來; 步驟P5,接通第一控顯單元(2)和第二控顯單元(3)的電源,待兩者工作; 步驟P6,按照標校工藝卡操縱被測轉動體(5)運動到指定位置,在第一控顯單元(2)和第二控顯單元(3)各自的顯示器上同步顯示被測轉動體(5)移動的角度; 步驟P7,以第一控顯單元(2)或第二控顯單元(3)上顯示的數值來校準飛參數據。
2.如權利要求1所述的一種便攜式飛參數據標校方法,其特征在于: 其中所述的測量單元⑴由第一控顯單元⑵供電和控制,測量單元⑴測得的數據通過串口發送給第一控顯單元(2); 第二控顯單元(3)與第一控顯單元(2)的電路結構相同,并且第二控顯單元(3)通過串口和第一控顯單元(2)交互數據并在各自顯示器上同步顯示相同的信息。
3.如權利要求2所述的一種便攜式飛參數據標校方法,其特征在于: 其中所述的測量單元(I)包括微控制器(1.1)、三軸陀螺儀(1.2)、三軸加速度計(1.3)和通訊單元(1.4),三軸加速度計(1.3)和三軸陀螺儀(1.2)測得的數據經微控制器(1.1)處理后得到被測轉動體(5)繞固定轉軸轉動的傾角和或繞固定轉軸轉動的方位角的數據,該數據通過通訊單元(1.4)的無線接口發送給第一控顯單元(2); 所述的第一控顯單元(2)包括微控制器(2.1)、顯示器(2.2)、鍵盤(2.3)和供電電源(2.4),微控制器(2.1)實時對從測量單元(I)接受來的信號進行接收、處理與分發,并在顯示器(2.2)上顯示,供電電源(2.4)為測量單元(I)的各部件以及微控制器(2.1)、顯示器(2.2)提供工作電源,鍵盤(2.3)用于人工輸入控制; 所述的第二控顯單元包括微控制器(3.1)、顯示器(3.2)、鍵盤(3.3)和供電電源(3.4),微控制器(3.1)與微控制器(2.1)之間通過串口進行信息交互,第二控顯單元(3)的顯示器(3.2)上同步顯示與第一控顯單元(2)的顯示器(2.2)上相同的信息,供電電源(2.4)為微控制器(3.1)、顯示器(3.2)提供工作電源,鍵盤(3.3)用于人工輸入控制。
4.如權利要求1-4所述的一種便攜式飛參數據標校方法,其特征在于:所述串口指RS232 串口或 RS485 串口。
【專利摘要】本發明公開了一種便攜式飛參數據標校方法及裝置,首先將夾具安裝在被測轉動體上,將測量單元安裝在夾具上,然后將第一控顯單元與測量單元、第二控顯單元與第一控顯單元通過電纜連接起來;接著接通第一控顯單元和第二控顯單元的電源,待兩者工作;然后操縱被測轉動體轉動或移動,在兩顯示器上同步顯示的為被測轉動體移動的角度。本發明的優點在于只需要二人即可完成飛參通道標校工作,由于省卻了人力,標校準備時間縮短,且可以避免多人在配合過程中的信息傳遞差錯,因而可以大幅度提高標校精確度和標校效率。
【IPC分類】G05D1-10
【公開號】CN104536458
【申請號】CN201410811596
【發明人】邸亞洲, 周玉平, 曲建嶺, 袁濤, 劉美潔, 郭超然
【申請人】中國人民解放軍海軍航空工程學院青島校區
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月22日