探析模块化智能磁航向系统的研究

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1、南京航空航天大学硕士学位论文模块化智能磁航向系统的研究姓名：罗杰申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：黄圣国20030101摘要磁靛囱系统楚～种拳l震撼球磁场测璧方囱的系统。隧薏磁靛岛应瘸镊域熬据宽秘无人枧披术的发展，已有的磁航向测量系统灏螨的体积、重量、功耗偏大和调试、误差补偿复杂、费用偏高等问题亟待解决。微处理器、微系统和智能传感器等新技术的出现是解决目前磁航向系统存在翔题静有效方法。本文祆禳块偬、智髓亿角度研究磁靛蠢系统。H熬一l型露态懿姿系统是本课题为莱对象枧礤测约模块化絮￡2磁魃囱系统。它由主控制器、手

2、持显示控制器(附件)和功能测试籀(附件)三部分组成。该系统不仅可以完成对航向、倾斜、俯仰等航姿信号的实时采集，而且可以在进行误差}I馁之蠢提供多路满足箱产簧求静数字量和模瓠璧豹输出。奉渫题懿疆剿经历彳一个从算法磷究、系统设计、硬馋配鸯、软传编制到系统调试的完熬过程，样机已达到设计要求。系统性能检测结果表明该系统具有精度高、体积小、工作可靠、操作简便爱活和动态性能良好等优点。W以_陂用予无入梳、车辆、轮船等航向测量颥域。关键词：磁靛离系统；智能传感器；磁疆佟感嚣；罗差；误差蛰偿；徽缝蓬器AbstractMagneticheadi

3、ngsystem(MHS)isanessentialdeviceusedtomeasuretheheadingofships，aircraftandlandvehicles．Withitsapplicationareaextensionandtherapiddevelopmentofmodemunmannedaerialvehicle(uav)，thelargesizeandhi【曲powerconsumptionbecometheproblemofexistingMHS．Furthermore，thehighcostofde

4、viationcompensationanderrorcorrectionisanotherproblem．Suchnewtechnologiesasmicroprocessors，microsystemsandintelligentsensorsaregoodwaysandmeallstosolvetheseproblems．ThemodularizationandintelligenceofMHSarctheemphasesofthisthesis．HPR-1solidmagneticheadingmeasuringsys

5、temisjustresearchedanddevelopedoutinsuchbackground．Itisamodularizedintelligentmagneticheadingsystemforanobjectplane．Itconsistsofthreeparts：host—controller,hand—helddisplaycontrollerandfunctiontestingbox．Hand—helddisplaycontrollerandfunctiontestingboxaretwoaccessorie

6、s．TheywillberemovedfromHPR-IMHSwhenhost—controllerisembeddedinothersystem．HPR一1systemCallnotonlycompletetherealtimecollectionofsuchsignalsasheading，pitch，rollanddeviation，butalsoprovideusersnumeralandanalogoutputaftertheerrorcompensation．Theexperimentalresultsshowth

7、atitisaccurate，reliableandflexibleinoperationItCanbeusednotonlyinunmannedaerialvehicles(UAV)，butalsoinotherfieldssuchascarsandships．Keywords：magneticheadingsystem；intelligentsensor；microprocessor；deviation；Magnetoresistivesensor；errorcompensation2囊豪靛寰靛天大学硕士学位论文l。1引言

8、第一章概论利用地磁场测量航向礴着悠久的历史，很久以前，人们就对鸽子为什么能在干里之舞准确弱飞强家，候鸟为骨么戆袄麓沿罄鋈定豹爨线迁移等溺鬏迷惑不解。运年来的研究表明，鸽予和候鸟都有着灵活的导航定位系统，利用地磁场是其定向系统的重要缀或部分。迄今隽史，人类磅割出豹任秘一个窦圭导