Общая информация о поддержке

ПротоколМаксимальная скоростьТипичная максимальная длина кабеляКлючевые соображенияМОЖЕТ1 Мбит/с40 мТребуется оконечная нагрузка (120 Ом)RS-232115,2 кбит/с5-15 мОднополярный, чувствительный к шумуRS-42210 Мбит/с12 м (120 м при 1 Мбит/с)Дифференциальный, многокапельныйUSB 2.0480 Мбит/с5 м (пассивный)Для более длинных маршрутов требуются узловые передачи.USB 3.05 Гбит/с3 м (пассивный)Активная оптическая система для расстояния более 3 мОбщие рекомендацииДля передачи данных на большие расстояния (в промышленности/автомобильной отрасли): используйте CAN или RS-422.Для подключения периферийных устройств ПК на небольшом расстоянии: USB (при необходимости с удлинителями).Устаревшие системы: RS-232 имеет ограничения; для большей дальности предпочтительнее использовать RS-422.Целостность сигнала: В условиях сильных помех всегда используйте экранированные витые пары (STP).

NMEA расшифровывается как Национальная ассоциация морской электроники (National Marine Electronics Association), которая разработала множество телеграмм данных, позволяющих электронному оборудованию судов обмениваться информацией друг с другом. Стандарт интерфейса NMEA 0183 определяет требования к электрическим сигналам, протокол и время передачи данных, а также конкретные форматы предложений для последовательной шины данных со скоростью 4800 бод. Каждая шина может иметь только одного отправителя, но множество получателей. Этот стандарт предназначен для поддержки односторонней последовательной передачи данных от одного отправителя к одному или нескольким получателям. Эти данные представлены в печатном формате ASCII и могут включать такую ​​информацию, как положение, скорость и глубина.Более подробная информация доступна по адресу:Веб-сайт NMEA.

Тактические MEMS-гироскопы (с нулевым смещением)

Датчики магнитного потока используются для обнаружения слабых магнитных полей, например, в геомагнитной навигации и научных приборах. В тех случаях, когда требуются низкая стоимость, низкое энергопотребление и высокая частотная характеристика (например, в системах управления двигателями и бытовой электронике), следует выбирать датчики Холла.

В системах сбора сигналов кварцевых гибких акселерометров модуль частотного преобразования на основе интеграции заряда демонстрирует хорошие показатели по помехоустойчивости, динамическому диапазону, разрешению и энергопотреблению, особенно подходящий для слабых сигналов, условий высокого уровня шума и сценариев с низким энергопотреблением. Традиционные модули АЦП больше подходят для систем, требующих фиксированной частоты дискретизации, многоканальной синхронизации или сложной цифровой обработки. При выборе необходимо учитывать характеристики обоих вариантов в зависимости от конкретного применения.

В сценариях, требующих высокоточной инерциальной навигации, высокопроизводительные инерциальные датчики MEMS в последние годы смогли частично заменить волоконно-оптические гироскопы (ВОГ), но возможность их полной замены зависит от конкретных требований приложения. Например, в MEMS IMU U6488 производства Micro-Magic Inc. нестабильность смещения гироскопа может достигать 0,2°/ч, и точность стабильности нулевого смещения (1) σ, 10с) может достичь 1°/h; Случайное блуждание достигает 0,03 º/√Этот продукт может заменить низкоточные волоконно-оптические гироскопы для решения кратковременных задач с высокой динамикой (менее 30 минут), или в сценариях с поддержкой GNSS, когда погрешность позиционирования при комбинированной навигации (например, RTK + высокоточная MEMS) может составлять менее 1 метра.

По сравнению с интегрированными навигационными системами GNSS/INS, чисто инерциальная навигация (опирающаяся только на инерциальные датчики, а не на внешние сигналы, такие как GNSS) обладает уникальными преимуществами в определенных сценариях, в основном проявляющимися в автономности, надежности, адаптивности к окружающей среде и упрощении системы;Полностью автономная работа, независимая от внешних сигналов:Высокая динамическая производительность и возможность работы в реальном времени: частота обновления GNSS обычно составляет 1-10 Гц, что не соответствует требованиям управления в реальном времени для высокодинамичных носителей (таких как истребители и ракеты). В то же время, GNSS имеет задержки передачи сигнала и разрешения (около 100 мс). Частота обновления данных в инерциальной навигации чрезвычайно высока (100 Гц ~ 1 кГц), а выходные данные практически не имеют задержек, что подходит для высокоскоростного обхода препятствий и стабильного управления платформой.Чисто инерциальная навигация обладает высокой адаптивностью к окружающей среде и не подвержена влиянию погодных условий, таких как грозы и песчаные бури.Основной недостаток чисто инерциальной навигации заключается в накоплении ошибок с течением времени, но его можно оптимизировать, выбирая высокоточные датчики, такие как волоконно-оптические гироскопы (FOG) и лазерные гироскопы (RLG), с гораздо более низкими показателями дрейфа, чем у MEMS, которые подходят для задач с длительным временем автономной работы; обновление нулевой скорости (ZUPT). технология и метод регулярной корректировки положения.

Ниже показаны изменения масштабного коэффициента при различных температурах в нашем протоколе испытаний, и эти изменения минимальны при разных температурах. Пожалуйста, используйте значения, указанные в пункте 25. ° Температура в помещении: 15143697 °C

Выходные данные гироскопа включают угловую скорость и температуру. Исходное значение угловой скорости представляет собой 32-битное знаковое целое число, а данные температуры — 16-битное знаковое целое число.Преобразование данных о температуре в значения Цельсия:Предположим, что полученные данные о температуре имеют вид Dt, тогда Te = Dt * 0,0625, единица измерения Te — ℃Преобразовать данные об угловой скорости в значения угловой скорости в градусах в секунду:Предположим, что полученные данные об угловой скорости равны Dg, коэффициент масштабирования гироскопа, указанный в руководстве, равен Kg, а частота дискретизации (частота связи гироскопа) равна fs.Угловая скорость W = Dg/(кг/с)

Наш волоконно-оптический гироскоп поддерживает двунаправленный последовательный протокол связи RS422. Передатчик (Tx+, Tx-) используется для отправки данных измерений гироскопа на сторону клиента, а приемник (Rx+, Rx-) — для приема внешних сигналов запуска. Вам необходимо разработать аппаратную печатную плату, как показано на следующей схеме, или использовать существующую схему для реализации следующих функций.

В настоящее время для первоначальной калибровки используются два датчика: акселерометр и магнитометр, которые вычисляют текущий угол ориентации (крен, тангаж, рыскание) в качестве начального угла калибровки. Когда пользователь отправляет команду FF 5A 68 00 00 F0 1C 0D, устройство автоматически выполняет вышеуказанную первоначальную калибровку и продолжает отслеживать ориентацию целевого носителя. В этот момент AHRS возвращает команду FF 5A 68 00 01 00 1D D4 0D, уведомляя клиента только о том, что первоначальная калибровка была успешно выполнена. Обратите внимание, что даже при выполнении указанной команды выходной сигнал не равен нулю из-за ошибок измерения датчиков.

Обычно мы закрепляем MEMS IMU на поворотном столе, а акселерометр собирает данные, используя 12-позиционный стационарный метод. Гироскоп собирает данные, вращаясь вперед и назад с определенной скоростью (например, 30). °/с, 60 °/с и т. д.), и использует алгоритмы оптимизации для получения нулевого смещения, масштабного коэффициента и матрицы ошибок смещения акселерометра и гироскопа.