[發明專利]一種可外部調試的光纖陀螺及調試方法

在審

• 申請號: 201810355223.8
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN110388937A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 李陽;虞翔;田榮軍;吳海林
• 申請（專利權）人: 上海亨通光電科技有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01C19/72
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

本發明涉及一種可外部調試的光纖陀螺，包括相互連接的光路部分和電路部分，電路部分包括依次連接的前放電路(6)、ADC電路(7)、FPGA芯片(8)、DAC電路(9)和后放電路(10)，所述的FPGA芯片(8)連有通訊接口(11)，通訊接口(11)包括用于與FPGA芯片(8)通訊的第一接口和用于與外部設備(13)通訊的第二接口，所述的第一接口和第二接口均為雙向接口，所述的電路部分還包括與FPGA芯片(8)連接的存儲器(12)，所述的存儲器(12)為隨機讀寫存儲器。與現有技術相比，本發明在光纖陀螺原電路板上增加存儲器，使FPGA能夠讀寫存儲器芯片，不開蓋便可進行軟件調試，方便外部參數配置、溫度補償，對陀螺進行檢測升級，生產效率更高。

技術領域

本發明涉及一種光纖陀螺，尤其是涉及一種可外部調試的光纖陀螺及調試方法。

背景技術

陀螺儀是一種角速率傳感器，是敏感相對慣性空間角運動的裝置，是目前用于確定運動體空間運動姿態的主要傳感器。可應用于海陸空天各種領域。但是傳統光纖陀螺，參數進行調整或寫入溫度補償參數就需要重新配置調試軟件，而配置調試軟件需要打開結構外罩，才能完成軟件調試。但光纖陀螺儀結構緊湊，所用光學器件、電子器件敏感。打開結構外罩會改變光纖陀螺的狀態，可能導致光學或電子器件受靜電等因素損壞、結構件出現磨損，不適合產品后續的高效率檢修升級。但在當前業內沒有一種可外部調試的光纖陀螺設計方案，這就導致傳統光纖陀螺無法滿足高效率的檢修升級需求，因此，急需要設計開發一種可外部調試的光纖陀螺。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種可外部調試的光纖陀螺及調試方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種可外部調試的光纖陀螺，包括相互連接的光路部分和電路部分，所述的電路部分包括依次連接的前放電路、ADC電路、FPGA芯片、DAC電路和后放電路，所述的FPGA芯片連有通訊接口，所述的通訊接口包括用于與FPGA芯片通訊的第一接口和用于與外部設備通訊的第二接口，所述的第一接口和第二接口均為雙向接口，所述的電路部分還包括與FPGA芯片連接的存儲器，所述的存儲器為隨機讀寫存儲器。

采用所述的可外部調試的光纖陀螺進行調試的方法，包括以下流程：外部設備將命令通過通訊接口發送給FPGA芯片，FPGA芯片根據命令執行相應程序。

所述的命令包括：

進入配置模式命令，FPGA芯片接收到進入配置模式命令后，將外部設備送入陀螺的參數寫入存儲器；

關閉配置模式命令，FPGA芯片接收到關閉配置模式命令后，讀取存儲器中的參數，并將參數代入程序運行。

所述的光纖陀螺斷電重啟后，默認進入關閉配置模式。

所述的存儲器中的參數包括與光纖環長相關的計數周期參數、與Y波導半波電壓相關的閉環初值參數、與閉環速度相關的一次閉環系數、梳狀波谷底采樣點數、梳狀波峰時不采樣的延遲點數和與溫度補償相關的參數。

所述的光纖陀螺為單軸光纖陀螺、雙軸光纖陀螺或三軸光纖陀螺。

所述的光路部分包括依次連接的光源、耦合器、Y波導、光纖環，以及與耦合器連接的探測器，所述的前放電路與探測器連接，后放電路與Y波導連接。

所述的光纖環由保偏光纖繞制而成。

所述的保偏光纖的橫截面結構由外到里分別為樹脂保護涂層、基管層、應力作用區和芯層，所述的樹脂保護涂層外表面包覆有自粘性丙烯酸涂料層。

所述的保偏光纖之間填充有石墨烯復合固化膠。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：