一種嵌入式電子水平儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、艦艇作戰(zhàn)系統(tǒng)的效能依賴(lài)于武器系統(tǒng)的品質(zhì)和完好性，武器系統(tǒng)效能的發(fā)揮極大地依賴(lài)于安裝、調(diào)整和維修保養(yǎng)，而這些過(guò)程又取決于測(cè)試設(shè)備的支持。《電子水平儀》是一種艦艇武器系統(tǒng)在安裝和維修中使用的專(zhuān)用測(cè)試設(shè)備，用于測(cè)量武器系統(tǒng)的水平度誤差。傳統(tǒng)的方法是使用光學(xué)象限儀測(cè)量武器系統(tǒng)單機(jī)水平度，由于象限儀精度低，讀數(shù)誤差大，操作復(fù)雜，測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)，測(cè)量效率低，這種測(cè)量方法已難以適應(yīng)武器系統(tǒng)安裝和維修的需要，根據(jù)目前的器件水平，研制電子水平儀可克服傳統(tǒng)方法

2、的不足，大幅提高武器系統(tǒng)平臺(tái)水平度測(cè)量的精度和效率。 在電子水平儀的設(shè)計(jì)和試制中主要解決了以下難點(diǎn)： 傳感器設(shè)計(jì)和選擇問(wèn)題。由于檢測(cè)儀精度要求高，傳感器應(yīng)有足夠的靈敏度、線性度和穩(wěn)定性，傳感器的性能是檢測(cè)儀成敗的關(guān)鍵。通過(guò)比較和磷選，確定選用力平衡型傳感器作為電子水平儀的敏感元件，并對(duì)傳感器的敏感特性重新設(shè)計(jì)，保證了需求。 自消差設(shè)計(jì)。由于水平儀測(cè)量精度高，但力平衡型水平傾角傳感器的零漂較大，為克服零漂誤差采用比

3、例校準(zhǔn)和零漂消差設(shè)計(jì)，使水平儀達(dá)到了較高的精度指標(biāo)。 低功耗設(shè)計(jì)問(wèn)題。由于武器系統(tǒng)平臺(tái)多數(shù)暴露在艦艇甲舨上，因此水平儀主要在露天環(huán)境下使用，為保證在露天環(huán)境下能清晰顯示測(cè)量結(jié)果，使用耗電大的數(shù)碼管作為顯示元件，另外力平衡式傳感器功耗較大，為保證能用電池作為供電電源，在設(shè)計(jì)上采用了多種低功耗措施，保證了水平儀在電池供電條件下能夠正常和長(zhǎng)時(shí)間使用。 抗干擾設(shè)計(jì)問(wèn)題。由于力平衡型傳感器的輸出噪聲較大，這種噪聲對(duì)測(cè)量精度有較大的