一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,尤其涉及一種在高精度、動(dòng)態(tài)環(huán)境下用于測(cè)量方位基準(zhǔn)、垂直基準(zhǔn)的測(cè)量裝置。包括基座、機(jī)箱、減震器、慣性測(cè)量單元、撓性陀螺儀、加速度計(jì)、隔板、母板、矩形電連接器,機(jī)箱固定安裝在基座上,隔板固定安裝在機(jī)箱內(nèi)將機(jī)箱分隔成上艙和下艙,減震器安裝在基座上位于機(jī)箱的下艙內(nèi),慣性測(cè)量單元安裝在減震器上,撓性陀螺儀、加速度計(jì)安裝在慣性測(cè)量單元上,矩形電連接器安裝在隔板上,撓性陀螺儀、加速度計(jì)通過導(dǎo)線與矩形電連接器連接,母板固定安裝在上艙內(nèi),矩形電連接器與母板連接。有益效果是:裝置占地空間小、操作方便簡(jiǎn)單,測(cè)量精度高,同時(shí)有利于在動(dòng)態(tài)環(huán)境下用于測(cè)量方位基準(zhǔn)和垂直基準(zhǔn)。
【專利說明】一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,尤其涉及一種在高精度、動(dòng)態(tài)環(huán)境下用于測(cè)量方位基準(zhǔn)、垂直基準(zhǔn)的測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)中,一般使用方位和垂直分開測(cè)量的方法或者采用體積較大的系統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量,導(dǎo)致在使用中為滿足高精度測(cè)量要求,占用相當(dāng)大的體積,對(duì)安裝的位置也提出相當(dāng)苛刻的要求,尤其是在有動(dòng)態(tài)環(huán)境的要求下,難以實(shí)現(xiàn)測(cè)量要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,克服了方位基準(zhǔn)、垂直基準(zhǔn)需要分開測(cè)量和測(cè)量不方便、無法在動(dòng)態(tài)環(huán)境下測(cè)量的缺陷。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,包括基座、機(jī)箱 、減震器、慣性測(cè)量單元(所謂的慣性測(cè)量是指測(cè)量物體三軸姿態(tài)角或角速率以及加速度的裝置)、撓性陀螺儀(所謂的撓性陀螺儀是指用彈性支承裝置支承陀螺轉(zhuǎn)子的陀螺儀)、加速度計(jì)(所謂的加速度計(jì)是指測(cè)量運(yùn)載體線加速度的儀表)、隔板、母板(所謂的母板即為主板,通過母板實(shí)現(xiàn)各個(gè)電路板之間的信號(hào)連通)、用于電氣連接的矩形電連接器,所述機(jī)箱固定安裝在所述基座上,所述隔板固定安裝在所述機(jī)箱內(nèi)將所述機(jī)箱分隔成上艙和下艙,所述減震器安裝在所述基座上位于所述機(jī)箱的下艙內(nèi),所述慣性測(cè)量單元安裝在所述減震器上,所述撓性陀螺儀、所述加速度計(jì)安裝在慣性測(cè)量單元上,所述矩形電連接器安裝在所述隔板上,所述撓性陀螺儀、所述加速度計(jì)通過導(dǎo)線與所述矩形電連接器連接,所述母板固定安裝在所述上艙內(nèi),所述矩形電連接器與所述母板連接。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:裝置占地空間小、操作方便簡(jiǎn)單,測(cè)量精度高,同時(shí)有利于在動(dòng)態(tài)環(huán)境下用于測(cè)量方位基準(zhǔn)和垂直基準(zhǔn)。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。
[0007]進(jìn)一步,所述上艙內(nèi)安裝有用于輸入輸出信號(hào)光耦隔離的接口板(所謂的接口板是用于輸入輸出電氣信號(hào)的光耦隔離的電路板,本實(shí)用新型中采用的接口板可以為北京全信科工科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品代號(hào)為AllOl的接口板,或者具有同樣功能的其它廠家的接口板)、用于對(duì)所述矩形電連接器接收的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行接收處理的解算板(所謂的解算板是指用于實(shí)現(xiàn)對(duì)撓性陀螺儀、加速度計(jì)信號(hào)的采集的電路板,本實(shí)用新型中采用的解算板可以為北京全信科工科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品代號(hào)為A1103的解算板,或者具有同樣功能的其他廠家的解算板)、用于控制數(shù)據(jù)信號(hào)輸出的伺服板(所謂的伺服板是指直流電機(jī)的模擬控制回路的電路板,本實(shí)用新型中采用的伺服板可以為北京全信科工科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品代號(hào)為A1104的伺服板,或者具有同樣功能的其他廠家的伺服板)、用于對(duì)所述撓性陀螺儀的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出的陀螺回路板(所謂的陀螺回路板是指撓性陀螺儀的模擬控制回路的電路板,本實(shí)用新型中采用的陀螺回路板可以為北京全信科工科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品代號(hào)為A1105的陀螺回路板,或者具有同樣功能的其他廠家的陀螺回路板)、用于為所述撓性陀螺儀供電的陀螺電源板(所謂的陀螺電源板是指用于為撓性陀螺儀供電的電路板,本實(shí)用新型中采用的陀螺電源板可以為為北京全信科工科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品代號(hào)為A1106的陀螺電源板,或者具有同樣功能的其他廠家的陀螺電源板)、用于機(jī)箱內(nèi)外部信號(hào)開關(guān)采集的控制板(指用于實(shí)現(xiàn)機(jī)箱內(nèi)部、外部開關(guān)信號(hào)的采集與控制以及內(nèi)部、外部串行通訊信號(hào)控制,本實(shí)用新型中采用的控制板可以為北京全信科工科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品代號(hào)為A1102的控制板,或者具有同樣功能的其他廠家的控制板),所述接口板、所述控制板、所述解算板、所述伺服板、所述陀螺回路板、所述陀螺電源板分別與所述母板相連接。
[0008]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過母板與各個(gè)電路板之間的簡(jiǎn)單連接將矩形電連接器里的信號(hào)傳輸?shù)礁鱾€(gè)電路板上進(jìn)行分析處理,方便信號(hào)傳輸。
[0009]進(jìn)一步,所述機(jī)箱上安裝有電連接器,所述電連接器一端位于所述機(jī)箱上艙內(nèi)部與所述接口板連接,所述電連接器另一端位于所述機(jī)箱外部,所述電連接器用于所述機(jī)箱內(nèi)部與外部的信號(hào)連接,所述接口板用于接收傳輸所述電連接器輸送的信號(hào)。
[0010]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:實(shí)現(xiàn)了機(jī)箱內(nèi)部和機(jī)箱外部電氣信號(hào)的連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0013]1、基座,2、減震器,3、慣性測(cè)量單元,4、矩形電連接器,5、機(jī)箱,6、電連接器,7、接口板,8、控制板,9、解算板,10、伺服板,11、陀螺回路板,12、陀螺電源板,13、隔板,14、撓性陀螺儀,15、加速度計(jì),16、母板,17、上艙,18、下艙。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型,并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型包括基座1、機(jī)箱5、減震器2、慣性測(cè)量單元3、撓性陀螺儀14、加速度計(jì)15、隔板13、母板16、矩形電連接器4,機(jī)箱5通過螺釘固定安裝在基座I上,機(jī)箱5和基座I的連接處設(shè)有密封條,以保證機(jī)箱5與基座I之間的密封性。隔板13固定安裝在機(jī)箱5內(nèi)將機(jī)箱5分隔成上艙17和下艙18,上艙17位于隔板13的上方,下艙19位于隔板13的下方,上艙17作為電路板艙。減震器2固定安裝在基座I上位于機(jī)箱5的下艙18內(nèi),慣性測(cè)量單元3安裝在減震器2上,慣性測(cè)量單元3可實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)功能,慣性測(cè)量單元3安裝在減震器2上可以適應(yīng)震動(dòng)環(huán)境,提高測(cè)量精度。撓性陀螺儀14、加速度計(jì)15安裝在慣性測(cè)量單元3上,撓性陀螺儀14和加速度計(jì)15用于方位垂直基準(zhǔn)的測(cè)量。矩形電連接器4安裝在隔板13上,母板16固定安裝在上艙17內(nèi),矩形電連接器4與母板16之間通過導(dǎo)線連接。上艙17內(nèi)安裝有用于輸入輸出信號(hào)光耦隔離的接口板7、用于機(jī)箱內(nèi)外部信號(hào)開關(guān)采集的控制板8、用于對(duì)所述矩形電連接器接收的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行接收處理的解算板9、用于控制數(shù)據(jù)信號(hào)輸出的伺服板10、用于對(duì)所述撓性陀螺儀的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出的陀螺回路板11、用于為所述撓性陀螺儀供電的陀螺電源板12,所述接口板7、控制板8、解算板9、伺服板10、陀螺回路板11、陀螺電源板12分別與母板16相連接。撓性陀螺儀14、加速度計(jì)15通過導(dǎo)線與矩形電連接器4連接,撓性陀螺儀14、加速度計(jì)15的電氣信號(hào)經(jīng)過導(dǎo)線匯總之后輸送到矩形電連接器4上。矩形電連接器4再將信號(hào)傳送到母板16上,再由母板16傳送到相應(yīng)的各個(gè)電路板采集分析。
[0016]如圖1所示,所述機(jī)箱5上安裝有電連接器6,電連接器6的一端位于機(jī)箱5的上艙17內(nèi)部與接口板7連接,電連接器6的另一端位于機(jī)箱5的外部,電連接器6用于機(jī)箱5內(nèi)部與外部的信號(hào)連接,接口板7用于接收傳輸電連接器6輸送的信號(hào)。
[0017]其工作過程為:在方位基準(zhǔn)測(cè)量過程中,撓性陀螺儀14測(cè)量地球自轉(zhuǎn)角度分量,用加速度計(jì)15測(cè)量?jī)A斜角度,將測(cè)量信息由矩形電連接器4匯總通過母板16輸送到解算板9上進(jìn)行信號(hào)接收采集,解算板9提取撓性陀螺儀14信號(hào)中與地球自轉(zhuǎn)角速度分量相關(guān)部分的信號(hào)以及提取加速度計(jì)15信號(hào)中與傾斜角度相關(guān)部分的信號(hào),在測(cè)量算法中進(jìn)行信息融合,從而得到方位基準(zhǔn)測(cè)量值。在垂直基準(zhǔn)測(cè)量過程中,采用加速度計(jì)15測(cè)量地球重力加速度分量,得到靜態(tài)垂直基準(zhǔn)值,采用撓性陀螺儀14測(cè)量載體轉(zhuǎn)動(dòng)角速度分量,得到動(dòng)態(tài)垂直基準(zhǔn)值,將測(cè)量信息由矩形電連接器4匯總通過母板16輸送到解算板9上進(jìn)行信號(hào)采集,解算板9提取撓性陀螺儀14信號(hào)中與載體轉(zhuǎn)動(dòng)角速度分量相關(guān)部分的信號(hào)以及提取加速度計(jì)15信號(hào)中與地球重力加速度分量相關(guān)部分的信號(hào),在測(cè)量算法中進(jìn)行信息融合,得到垂直基準(zhǔn)的測(cè)量值。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,其特征在于,包括基座、機(jī)箱、減震器、慣性測(cè)量單元、撓性陀螺儀、加速度計(jì)、隔板、母板、用于電氣連接的矩形電連接器,所述機(jī)箱固定安裝在所述基座上,所述隔板固定安裝在所述機(jī)箱內(nèi)將所述機(jī)箱分隔成上艙和下艙,所述減震器安裝在所述基座上位于所述機(jī)箱的下艙內(nèi),所述慣性測(cè)量單元安裝在所述減震器上,所述撓性陀螺儀、所述加速度計(jì)安裝在慣性測(cè)量單元上,所述矩形電連接器安裝在所述隔板上,所述撓性陀螺儀、所述加速度計(jì)通過導(dǎo)線與所述矩形電連接器連接,所述母板固定安裝在所述上艙內(nèi),所述矩形電連接器與所述母板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,其特征在于,所述上艙內(nèi)安裝有用于輸入輸出信號(hào)光耦隔離的接口板、用于對(duì)所述矩形電連接器接收的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行接收的解算板、用于控制數(shù)據(jù)信號(hào)輸出的伺服板、用于對(duì)所述撓性陀螺儀的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出的陀螺回路板、用于為所述撓性陀螺儀供電的陀螺電源板、用于機(jī)箱內(nèi)外部信號(hào)開關(guān)采集的控制板,所述接口板、所述控制板、所述解算板、所述伺服板、所述陀螺回路板、所述陀螺電源板分別與所述母板相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,其特征在于,所述矩形電連接器通過所述母板與所述接口板、所述控制板、所述解算板、所述伺服板、所述陀螺回路板、所述陀螺電源板相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的一種方位垂直基準(zhǔn)測(cè)量裝置,其特征在于,所述機(jī)箱上安裝有電連接器,所述電連接器一端位于所述機(jī)箱上艙內(nèi)部與所述接口板連接,所述電連接器另一端位于所述機(jī)箱外部,所述電連接器用于所述機(jī)箱內(nèi)部與外部的信號(hào)連接,所述接口板用于接收傳輸所述電連接器輸送的信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G01C15/00GK203687945SQ201420167367
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】韓延明 申請(qǐng)人:北京全信科工科技發(fā)展有限公司