專利名稱：光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及光纖陀螺數(shù)據(jù)采集傳輸領域，具體指的是一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)。
背景技術：
光纖陀螺儀是一種角速率傳感器，廣泛應用于慣性導航領域，是目前用于確定運動體空間運動姿態(tài)的主要傳感器。光纖陀螺工作環(huán)境非常惡劣，為模擬陀螺的工作環(huán)境，每一個陀螺樣機都必須經過高低溫測試，為了準確、有效地評定光纖陀螺儀的性能和精度，所以有必要對現(xiàn)有光纖陀螺數(shù)據(jù)采集模型進行改進。傳統(tǒng)光纖陀螺數(shù)據(jù)采集(系統(tǒng))平臺經常面臨的一個困境就是當同時測試幾個陀螺時，如果陀螺的輸出周期出現(xiàn)不同步的情況，整個數(shù)據(jù)鏈的建立就會處于等待狀態(tài)或者丟數(shù)。更為嚴重的是，如果在測試過程中有一只或者兩只陀螺突然出現(xiàn)故障后，整個數(shù)據(jù)鏈會一直處于等待狀態(tài)，如不能及時發(fā)現(xiàn)，將會浪費很多人力，物力，影響其他正常陀螺的測試甚至影響整個項目的進度。
發(fā)明內容本實用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有狀況的不足之處，提供一種新的光纖陀螺數(shù)據(jù)采集平臺，該平臺按照國軍標《光纖陀螺測試方法》所要求的數(shù)據(jù)標準，可以為不同的客戶提供標準數(shù)據(jù)，更可以有效提高工作效率。本實用新型目的的實現(xiàn)由以下技術方案完成一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)，用于復數(shù)個光纖陀螺同時進行數(shù)據(jù)采集，其特征在于所述光纖陀螺對應連接有一數(shù)據(jù)累加整合模塊，所述復數(shù)個數(shù)據(jù)累加整合模塊星形連接有一個具有busy判定模塊的一級緩沖移位寄存器，此緩沖移位寄存器連接有數(shù)據(jù)判定模塊，所述數(shù)據(jù)判定模塊連接有與所述數(shù)據(jù)累加整合模塊相對應的通道數(shù)據(jù)存儲器， 所述的復數(shù)個通道數(shù)據(jù)存儲器各對應有一打點顯示模塊。所述數(shù)據(jù)累加整合模塊的預設累加次數(shù)為10次，且以20ms為一楨。所述數(shù)據(jù)累加整合模塊、通道數(shù)據(jù)存儲器及打點顯示模塊數(shù)量均為三個。所述busy判定模塊中預設有一個busy判定信號如所述復數(shù)個光纖陀螺數(shù)據(jù)周期不同步，busy判定信號為低，數(shù)據(jù)直接從緩沖移位寄存器發(fā)送至數(shù)據(jù)判定模塊；如所述復數(shù)個通道信號全部同時到達狀態(tài)，則busy判定信號為高，按預設的通道順序逐幀發(fā)送， 沒發(fā)送的數(shù)據(jù)存進緩沖移位寄存器進入等待狀態(tài)。本實用新型優(yōu)點是符合國軍標《光纖陀螺測試方法》所要求的數(shù)據(jù)標準，適用范圍廣，效率高，采集數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，可在測試中途任意時段增減光纖陀螺測試數(shù)量。
圖1為平臺流程框圖。[0013]具體實施方式
以下結合附圖通過實例對本實用新型特征及其他相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術人員的理解如圖1所示，標號1 一 19分別表示光纖陀螺1、2、3，數(shù)據(jù)累加整合模塊3、4、5， 緩沖移位寄存器7，busy判定模塊8，上位機采集平臺9，通道判定模塊10，通道數(shù)據(jù)存儲器 11、12、13，打點顯示模塊14、15、16，握手模塊17、18，F(xiàn)PGA數(shù)據(jù)整合發(fā)送平臺19。本實施例中所涉及到的采集平臺結構參見圖1，三個光纖陀螺1、2、3對應連接有數(shù)據(jù)累加整合模塊3、4、5，數(shù)據(jù)累加整合模塊3、4、5星形連接有一個具有busy判定模塊8 的一級緩沖移位寄存器7，此緩沖移位寄存器7連接有數(shù)據(jù)判定模塊10，所述數(shù)據(jù)判定模塊 10連接有通道數(shù)據(jù)存儲器11、12、13，通道數(shù)據(jù)存儲器11、12、13各對應有一打點顯示模塊 14、15、16。結合上述裝置結構，其具體工作原理如下該平臺在開機的初始狀態(tài)下，F(xiàn)PGA數(shù)據(jù)整合發(fā)送平臺19要與上位機采集平臺9 進行握手，如果握手成功，那么本次數(shù)據(jù)采集可以正常進行。即握手模塊17和上握手模塊 18進行握手聯(lián)通，進入等待狀態(tài)。平臺中光纖陀螺1、2、3的輸出數(shù)據(jù)傳輸給平臺內部的數(shù)據(jù)累加整合模塊3、4、5， 現(xiàn)有PC機串口正常波特率為115200，但是不同應用環(huán)境下光纖陀螺的數(shù)據(jù)輸出波特率可能遠遠高出這個值。本平臺內部處理采用每路數(shù)據(jù)累加十次，20ms為一楨向外發(fā)送，每路數(shù)據(jù)發(fā)送前都進行通道配置，添加片選；16bit中高兩位A15、A14為片選位，低14位A13 A O為地址。兩位片選位對采集板和三個通道陀螺的存儲空間選通，對應關系為根據(jù)光纖陀螺的輸出數(shù)據(jù)周期以及波特率的不同，具體累加次數(shù)可以自由更改，本平臺內部處理采用每路數(shù)據(jù)累加十次，20ms為一楨向外發(fā)送，每路數(shù)據(jù)發(fā)送前都進行通道配置，添加片選， 16bit中高兩位A15、A14為片選位，低14位A13-A0為地址。兩位片選位對采集板和三個通道陀螺的存儲空間選通，對應關系為
00采集板01光纖陀螺110光纖陀螺211光纖陀螺3平臺內部設立了一個一級緩沖移位寄存器7，將8位數(shù)據(jù)不斷從尾部或是頭部移入寄存器組中。數(shù)據(jù)序列幀頭判斷，到達預定位數(shù)時，判斷后續(xù)數(shù)據(jù)是否為幀頭數(shù)據(jù)。若是， 則該幀有效同期按照標識字中的邏輯要點，進行數(shù)據(jù)字段的整合操作，外設一個busy判定模塊8判定信號，如果外部光纖陀螺1、2、3的輸出數(shù)據(jù)的周期不是同步，則數(shù)據(jù)直接從緩沖移位寄存器7送至上位機采集平臺9，busy判定模塊8判定信號為低，如果出現(xiàn)外部3路通道信號全部同時到達狀態(tài)，則busy判定模塊8判定信號為高，按預設的通道順序由一到三逐幀發(fā)送，沒發(fā)送的數(shù)據(jù)存進緩沖移位寄存器7進入等待狀態(tài)。數(shù)據(jù)送至上位機采集平臺9，由通道判定模塊10進行通道片選信號判斷，送至相對應通道數(shù)據(jù)寄存器11、12、13，同時通過打點顯示模塊14、15、16在PC機屏幕顯示實時的數(shù)據(jù)波形。本實施例產品性能和檢測情況如下研制成功纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集平臺，可以滿足應對多種不同類型陀螺數(shù)據(jù)采集的需求，可以一次測試三組陀螺，每組陀螺可以在任意時段開機，每組陀螺的測試數(shù)據(jù)相互獨立，避免了以前整個數(shù)據(jù)鏈處于等待狀態(tài)或者丟數(shù)現(xiàn)象的發(fā)生，此功能在工程應用中十分方便，無需考慮陀螺的輸出周期和開機時間，每組陀螺任意時段開機都是從零開始顯示。 經過長時間的檢測，證實該系統(tǒng)使用范圍廣，數(shù)據(jù)采集可靠性高，能采集陀螺在各種復雜環(huán)境下的數(shù)據(jù)。
權利要求1.一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)，用于復數(shù)個光纖陀螺同時進行數(shù)據(jù)采集，其特征在于所述光纖陀螺對應連接有一數(shù)據(jù)累加整合模塊，所述復數(shù)個數(shù)據(jù)累加整合模塊星形連接有一個具有busy判定模塊的一級緩沖移位寄存器，此緩沖移位寄存器連接有數(shù)據(jù)判定模塊，所述數(shù)據(jù)判定模塊連接有與所述數(shù)據(jù)累加整合模塊相對應的通道數(shù)據(jù)存儲器，所述的復數(shù)個通道數(shù)據(jù)存儲器各對應有一打點顯示模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)累加整合模塊的預設累加次數(shù)為10次，且以20ms為一楨。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)累加整合模塊、通道數(shù)據(jù)存儲器及打點顯示模塊數(shù)量均為三個。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)，其特征在于所述busy判定模塊中預設有一個busy判定信號如所述復數(shù)個光纖陀螺數(shù)據(jù)周期不同步，busy判定信號為低，數(shù)據(jù)直接從緩沖移位寄存器發(fā)送至數(shù)據(jù)判定模塊；如所述復數(shù)個通道信號全部同時到達狀態(tài)，則busy判定信號為高，按預設的通道順序逐幀發(fā)送，沒發(fā)送的數(shù)據(jù)存進緩沖移位寄存器進入等待狀態(tài)。
專利摘要本實用新型涉及光纖陀螺數(shù)據(jù)采集傳輸領域，具體指的是一種光纖陀螺數(shù)據(jù)異步采集系統(tǒng)。用于復數(shù)個光纖陀螺同時進行數(shù)據(jù)采集，其特征在于所述光纖陀螺對應連接有一數(shù)據(jù)累加整合模塊，所述復數(shù)個數(shù)據(jù)累加整合模塊星形連接有一個具有busy判定模塊的一級緩沖移位寄存器，此緩沖移位寄存器連接有數(shù)據(jù)判定模塊，所述數(shù)據(jù)判定模塊連接有與所述數(shù)據(jù)累加整合模塊相對應的通道數(shù)據(jù)存儲器，所述的復數(shù)個通道數(shù)據(jù)存儲器各對應有一打點顯示模塊。本實用新型優(yōu)點是符合國軍標GJB2426-95《光纖陀螺測試方法》所要求的數(shù)據(jù)標準，適用范圍廣，效率高，采集數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，可在測試中途任意時段增減光纖陀螺測試數(shù)量。
文檔編號G01C25/00GK201964895SQ20102068655
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年12月29日
發(fā)明者侯子怡, 吳海林, 李培成, 虞翔 申請人:上海亨通光電科技有限公司