[實用新型]數字化傾斜儀

有效

• 申請號: 201220347230.1
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN202757612U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 張峰
• 申請（專利權）人: 上海輝格科技發展有限公司
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00;G01C1/00;G01C25/00;G01C17/38
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 王敏杰

技術領域

本實用新型屬于測量技術領域，涉及一種傾斜儀，尤其涉及一種做橫滾、俯仰、航向測量及自動調平的數字化傾斜儀。?

背景技術

數字化傾斜儀是用來測量物體隨時間的傾斜變化及鉛垂線隨時間變化的儀器；電子羅盤單元僅用來測量航向角度，在獨立使用時與傾斜儀組裝在一起會涉及安裝誤差問題；它們是分別獨立的。?

通常下，數字化傾斜儀僅能夠測量橫滾、俯仰的姿態角度，不能提供航向角度測量。因此，現有的數字化傾斜儀一般只提供單軸或者雙軸測量，即橫滾、俯仰角度測量，未能提供航向角度測量。?

對于現有基于重力加速度原理的傾斜儀已經滿足不了實際測量的要求，單個電子羅盤或傾斜儀已滿足不了角度姿態測量要求，以往的方法分別選擇傾斜儀、電子羅盤，而且并不能將其各自的優勢集中體現出來。將陀螺儀與傾斜儀創新地結合在一起，減少使用者的負擔，在有些應用場所，如汽車導航、船舶導航等姿態測量領域具有明顯的技術優勢和應用價值。?

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種數字化傾斜儀，可提供橫滾、俯仰、航向姿態角度，利用電子羅盤彌補傾斜儀的航向測量不足，利用傾斜儀的橫滾、俯仰角度測量解決電子羅盤的羅差問題。?

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：?

一種數字化傾斜儀，所述傾斜儀包括：?

傾角傳感器，用以提供高分辨率的傾斜角度；?

濾波單元，與所述傾角傳感器連接，用以對所述傾角傳感器輸出的模擬信號進行濾波；?

處理器，與所述濾波單元連接，用以對傾角傳感器輸出的、經過濾波的模擬信號進行高精度模數轉換，在處理器內做數字信號濾波，真實地反映出傾角輸出信息，并對數字處理后的信號進行角度轉換；?

數顯分度轉臺，與所述處理器連接，用以對傾角傳感器作線性補償所需的數據作測試，計算出合適的線性標定系數；所述處理器進一步利用數顯分度轉臺計算出的線性標定系數對測量的角度數據作線性補償；?

電子羅盤單元，與所述處理器連接，用以提供測量體航向角度，并將測量數據發送至處理器。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述傾斜儀還包括電源系統，與所述傾角傳感器、濾波單元、處理器、數顯分度轉臺、電子羅盤單元連接，用以提供電源。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述濾波單元為硬件濾波單元，用以對傾角傳感器輸出的模擬信號帶寬內濾波。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述傾斜儀進一步包括高低溫溫度箱，用以對傾斜儀的零點溫漂做補償。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述傾斜儀進一步包括高低溫溫度箱，用以對傾斜儀的靈敏度溫漂做補償。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述傾斜儀進一步包括232輸出接口、485輸出接口、422輸出接口、V/I輸出接口、LCD輸出接口、CAN接口中的一個或多個。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述處理器為內置24bit模數轉化單元AD的MCU。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述電子羅盤單元為內置電子羅盤模塊，通過數字串行接口MCU連接。?

作為本實用新型的一種優選方案，所述電子羅盤單元與所述處理器連接，獲取傾斜儀的橫滾、俯仰姿態信息，用于修正羅盤的羅差，然后將航向角度信息發送至處理器，由處理器對橫滾、俯仰、航向的姿態角度信息以各種對外接口信息發送出去。?

本實用新型的有益效果在于：本實用新型提出的數字化傾斜儀，能夠提供航向、橫滾、俯仰的高精度角度測量，能夠滿足工業應用、研究所及軍工單位的測量應用需求。同時，本實用新型將電子羅盤與傾角傳感器完美結合在一起，提供測量體橫滾、俯仰、航向的角度，實現強大的測量功能，相對現有數字傾斜儀有明顯優勢。?

本數字傾斜儀能夠提供豐富的接口，如數字量RS232、RS485、RS422、CAN，LCD顯示，數字接口軟件協議可選，如Modbus,CAN2.0a或Can2.0b等，模擬量電壓和電流，模擬量輸出范圍可設置。?

此外，本實用新型數字傾斜儀內部軟件集成了自標定算法，能夠在外部簡單的操作實現數字傾斜儀本身數字自動標定。?

附圖說明

圖1為本實用新型數字化智能傾斜儀的組成示意圖。?

圖2為本實用新型傾斜儀測量方法的流程圖。?

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本實用新型的優選實施例。?

實施例一?