QC-RMC150型三維磁羅盤

一、概述

QC-RMC150型三維羅盤是陜西啟程電子科技有限公司采用*的數(shù)字技術(shù)和磁感應(yīng)傳感器設(shè)計(jì)的成果，磁感應(yīng)傳感器具有體積小、靈敏度高、線性度好、帶寬寬、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)；內(nèi)置了*的硬磁校準(zhǔn)方法，使得在較為惡劣的磁環(huán)境情況下能夠保證輸出航向的準(zhǔn)確性，具有模擬電路難以實(shí)現(xiàn)和的優(yōu)勢(shì)；該傳感器為鋁質(zhì)外殼設(shè)計(jì)，體積小、重量輕、安裝簡(jiǎn)便，每只傳感器在出廠前都進(jìn)行了溫度漂移與靈敏度曲線的修正和全數(shù)字補(bǔ)償，達(dá)到了寬溫度工作和高精度的有效結(jié)合；設(shè)計(jì)的數(shù)字輸出接口有RS-485和RS-232兩種可以選擇。

二、應(yīng)用

該產(chǎn)品可以用于穩(wěn)定平臺(tái)、姿態(tài)航向參考系統(tǒng)、汽車電子、制導(dǎo)和控制、智能、飛行器穩(wěn)定控制、天線穩(wěn)定和無人機(jī)飛行等領(lǐng)域的方向測(cè)量與控制等系統(tǒng)。

三、主要性能參數(shù)

四、插座引腳定義

    產(chǎn)品采用引線輸出接口，信號(hào)定義如下：

五、輸出格式

波特率：115200，1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位，無奇偶校驗(yàn)位。

輸出刷新率：100Hz。通電后產(chǎn)品自動(dòng)輸出數(shù)據(jù)，無須外部指令。

每幀數(shù)據(jù)格式：每幀10個(gè)字節(jié)，定義如下：

校驗(yàn)方式采用256補(bǔ)碼校驗(yàn)，即0～9字節(jié)的累加和的低8位為0。

六、編碼方式

角度數(shù)據(jù)實(shí)際為浮點(diǎn)數(shù)，采用如下編碼方式后以16位二進(jìn)制整數(shù)輸出。

俯仰角編碼：16位俯仰角編碼數(shù)據(jù) = 俯仰角度值×32768÷90

橫滾角編碼：16位橫滾角編碼數(shù)據(jù) = 橫滾角度值×32768÷180

航向角編碼：16位航向角編碼數(shù)據(jù) = 航向角度值×65536÷360

角度值單位：°（度）

六、外形尺寸  ( X軸是方位指向軸。)

附錄A  QC-RMC120型三維磁羅盤校正方法

QC-RMC120型三維磁羅盤在安裝到用戶的測(cè)試裝置上后，需要進(jìn)行校正，以提高本羅盤的測(cè)試精度。校正分為“傾角零位校正"和“羅差校正"兩種，“傾角零位校正"是用于校正本傳感器的俯仰角、橫滾角的零位誤差；“羅差校正"是用于校正本傳感器的航向角誤差。如果兩種校正都做，要求*行“傾角零位校正"，后進(jìn)行“羅差校正"。校正測(cè)試用的軟件界面如下圖所示。

傾角零位校正

“傾角零位校正"只用于校正本傳感器的俯仰角、橫滾角的零位誤差。校正方法如下：

將傳感器按照用戶的正常使用狀態(tài)安裝到用戶的設(shè)備上，使傳感器的X、Y、Z三軸中的任一軸與水平面垂直，另兩軸與水平面平行，固定好后，將傳感器的RS232接口通過電纜連接到計(jì)算機(jī)，通電啟動(dòng)，打開“QC-RMC120磁羅盤測(cè)試校正軟件"，設(shè)置串口號(hào)、波特率后，點(diǎn)擊“打開串口"按鈕，應(yīng)該能夠正常接收并顯示傳感器輸出的數(shù)據(jù)。傳感器通電穩(wěn)定1分鐘以上，點(diǎn)擊“校正軟件"界面中的“傾角零位校正"按鈕，此時(shí)狀態(tài)字應(yīng)該由“0"變?yōu)椤?/span>1" ，持續(xù)約5秒鐘時(shí)間，狀態(tài)字應(yīng)該由“1"變?yōu)椤?/span>0" ，表示“傾角零位校正"工作完成。校正過程中，要求傳感器保持靜止不動(dòng)。

羅差校正

“羅差校正"只用于校正傳感器的航向角誤差。校正方法如下：

將傳感器按照用戶的正常使用狀態(tài)安裝到用戶的設(shè)備上，將用戶設(shè)備固定到轉(zhuǎn)臺(tái)上，保證設(shè)備有一定的傾斜角，即傳感器的X軸不能垂直水平面（|俯仰角|<>度）， 固定好后，將傳感器的RS232接口通過電纜連接到計(jì)算機(jī)，通電啟動(dòng)，打開“QC-RMC120磁羅盤測(cè)試校正軟件"，設(shè)置串口號(hào)、波特率后，點(diǎn)擊“打開串口"按鈕，應(yīng)該能夠正常接收并顯示傳感器輸出的數(shù)據(jù)。傳感器通電穩(wěn)定1分鐘以上，即可開始八位置羅差校正，即選取0°（正北）、45°（東北）、90°（正東）、135°（東南）、180°（正南）、225°（西南）、270°（正西）、315°（西北）八個(gè)方位點(diǎn)（這里的正北指磁北），將設(shè)備的中軸線指向依次指向以上標(biāo)校方位點(diǎn)，通過校正軟件完成校正工作。

a．首先將設(shè)備指向0°(磁北)，然后點(diǎn)擊標(biāo)校軟件界面下部分的“Pos0" 按鈕，該按鈕顏色變紅，開始記錄標(biāo)校數(shù)據(jù)，持續(xù)約5秒鐘，等到該按鈕變?yōu)榫G色，同時(shí)該按鈕下方文本框里也顯示該位置采集數(shù)據(jù)的平均值，表示該點(diǎn)標(biāo)校數(shù)據(jù)采集記錄完畢，可以進(jìn)行下一方位點(diǎn)的標(biāo)校，然后將設(shè)備指向45°方位，再次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集記錄，依次將設(shè)備指向45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°方位位置，采集并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)（點(diǎn)擊按鈕軟件自動(dòng)記錄），在整個(gè)標(biāo)校過程中，保持產(chǎn)品一直不斷電，指向一個(gè)位置在采集記錄數(shù)據(jù)的過程中，保持設(shè)備靜止不動(dòng)，避免有外界磁干擾。

b．記錄完8個(gè)位置的數(shù)據(jù)后，校正軟件下方的狀態(tài)欄里會(huì)顯示“羅差校正參數(shù)計(jì)算完畢" ，同時(shí)A、B、C、D、E對(duì)應(yīng)的文本框里也會(huì)顯示對(duì)應(yīng)的計(jì)算參數(shù)。

c．羅差校正參數(shù)計(jì)算后，點(diǎn)擊“羅差復(fù)驗(yàn)" 按鈕，進(jìn)行標(biāo)定系數(shù)的驗(yàn)證，這時(shí)輸出的航向值是經(jīng)過標(biāo)校后的磁航向，再將設(shè)備指向之前的八個(gè)位置進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，在標(biāo)校正確的情況下，校正后的航向值應(yīng)該比校正前航向值誤差小，否則應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，或檢查在標(biāo)校、復(fù)驗(yàn)過程中，標(biāo)校周圍是否有較強(qiáng)的磁場(chǎng)改變（如是否有鐵磁物體的增加或移走、過程中是否有通話中的手機(jī)靠近等）。

d．羅差復(fù)驗(yàn)正常后，點(diǎn)擊“羅差校正參數(shù)存儲(chǔ)" 按鈕，將標(biāo)定系數(shù)固化到傳感器中。

e．羅差校正參數(shù)存儲(chǔ)完畢后，點(diǎn)擊“退出羅差校正" 按鈕，退出標(biāo)定狀態(tài)。