[實用新型]星軌地磁多角度傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720336905.5
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN206573721U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邢露文
• 申請（專利權(quán)）人: 邢露文
• 主分類號: G01S19/45
• 分類號: G01S19/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種星軌地磁多角度傳感器。

背景技術(shù)

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在現(xiàn)在軍事、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中的作用和影響越來越大，特別是在高技術(shù)條件下的戰(zhàn)爭中所起的作用越來越大，甚至是戰(zhàn)爭勝負(fù)的決定性因素，對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懸苍絹碓酱蟆Ｒ虼耍澜绱髧荚谥铝τ谛l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的研究，如美國的GPS系統(tǒng)、中國的北斗系統(tǒng)、歐洲的伽利略系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)等。

以GPS系統(tǒng)為例，眾所周知，GPS系統(tǒng)要完成定位，終端需接收到至少3顆不同的導(dǎo)航衛(wèi)星的定位信號才可以；相比于GPS系統(tǒng)，單衛(wèi)星系統(tǒng)測量一個位置經(jīng)緯度的方法，一種方法是直接測量該位置的絕對位置，另一種是測量該位置與已知點的相對位置，具有以下優(yōu)勢：一是與時間無關(guān)，系統(tǒng)不需要測定時間參數(shù)，因此不需要高精度系統(tǒng)時間和時鐘同步；二是所要的衛(wèi)星的數(shù)量少，只需要一顆衛(wèi)星即能測定待測點的經(jīng)緯度，只需要3顆衛(wèi)星即可覆蓋全球；三是定位與具體信號內(nèi)容無關(guān)，不需要解析信號內(nèi)容，只與信號來源方向有關(guān)，信噪比要求低，而且不需要發(fā)射專用衛(wèi)星，可以借助現(xiàn)有衛(wèi)星定位，投資小。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實用新型提供一種應(yīng)用于單衛(wèi)星系統(tǒng)的星軌地磁多角度傳感器。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種星軌地磁多角度傳感器，其特征在于：包括衛(wèi)星接收天線、水平桿、垂直桿、傾角傳感器、電子羅盤和安裝板，所述的垂直桿底端與安裝板轉(zhuǎn)動連接且安裝板背側(cè)設(shè)有用于驅(qū)動垂直桿活動的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，水平桿一端與垂直桿頂端一側(cè)轉(zhuǎn)動連接且垂直桿頂端另一側(cè)設(shè)有用于驅(qū)動水平桿活動的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述的衛(wèi)星接收天線和傾角傳感器均安裝在水平桿上，傾角傳感器與水平桿平行放置，所述的電子羅盤水平安裝在安裝板上，衛(wèi)星接收天線分別通過方向鎖相控制電路與對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接，傾角傳感器和電子羅盤與輸出電路連接。

所述的垂直桿上還設(shè)有一重力感應(yīng)器，所述的重力感應(yīng)器與輸出電路連接。

綜上所述，本實用新型的有益效果是：該星軌地磁多角度傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，成本低，可以實現(xiàn)單衛(wèi)星系統(tǒng)的準(zhǔn)確定位。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1衛(wèi)星接收天線、2傾角傳感器、3水平方向鎖相控制電路、4水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)、5水平桿、6垂直桿、7垂直旋轉(zhuǎn)電機(jī)、8垂直方向鎖相控制電路、9電子羅盤、10輸出電路、11安裝板、12重力感應(yīng)器。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。

根據(jù)附圖1所示：一種星軌地磁多角度傳感器，包括衛(wèi)星接收天線1、水平桿5、垂直桿6、傾角傳感器2、電子羅盤9和安裝板11，其中：

所述的垂直桿6底端與安裝板11轉(zhuǎn)動連接，安裝板11背側(cè)設(shè)有用于驅(qū)動垂直桿6活動的垂直旋轉(zhuǎn)電機(jī)7，水平桿5一端與垂直桿6頂端前側(cè)轉(zhuǎn)動連接，垂直桿6頂端后側(cè)設(shè)有用于驅(qū)動水平桿5活動的水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)4；所述的衛(wèi)星接收天線1和傾角傳感器2均安裝在水平桿5上，衛(wèi)星接收天線1設(shè)置在水平桿5外側(cè)端部，傾角傳感器2設(shè)置在水平桿5中部并與水平桿5平行放置，所述的電子羅盤9水平安裝在安裝板11上；

其中衛(wèi)星接收天線1既通過水平方向鎖相控制電路3與水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)4連接，衛(wèi)星接收天線1又通過水平方向鎖相控制電路3與水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)4連接，方向鎖相控制電路用于驅(qū)動對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)活動，傾角傳感器2和電子羅盤9與輸出電路10連接。

使用時，初始狀態(tài)，電子羅盤9水平放置，水平桿5水平指向正北時與電子羅盤9正北指向一致；傾角傳感器2放置在水平桿5上，與水平桿5平行放置，當(dāng)衛(wèi)星天線端上抬時，角度為正，當(dāng)衛(wèi)星天線端下落時，角度為負(fù)；

當(dāng)垂直桿6旋轉(zhuǎn)時，水平桿5的指向即為電子羅盤9的方位角，既是衛(wèi)星的方向和測試點真北向的夾角在水平面的投影角；當(dāng)水平桿5在垂直方向旋轉(zhuǎn)指向衛(wèi)星時，水平桿5指示的方向與垂直桿6所成的夾角即為衛(wèi)星方向與地心所成的夾角，通過此角度的值可計算出傾角傳感器2的讀數(shù)。

垂直方向鎖相控制電路8、水平方向鎖相控制電路3分別控制垂直旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)4旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角度至該方向的信號獲得最大梯度，此時電路輸出的角度即為所要求的角度。