一种北斗gps罗经的制作方法

文档序号:10920699
一种北斗gps罗经的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种导航仪器,具体涉及一种北斗GPS罗经,其包括外壳和内置在外壳内的内置模块,内置模块包括主BD和GPS天线、卫星测控单元、电子磁罗经单元、组合控制单元、误差存贮器、数据输出单元,卫星测控单元将主BD和GPS天线接收到的卫星信号进行分析计算,组合控制单元接收卫星测控单元和电子磁罗经单元传送过来的信息,处理后送到误差存贮器和数据输出单元,还包括电子陀螺传感器和差分卫星接收天线,电子陀螺传感器用来测量船舶的姿态数据,数据传送到卫星测控单元,差分卫星接收天线接收广域差分卫星系统的高频信号,送到所述卫星测控单元进行差分计算。其不仅结构简单,定位精准,安装简单,使用方便,且所需成本低。
【专利说明】
一种北斗GPS罗经
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种导航仪器,具体涉及一种北斗GPS罗经。【背景技术】
[0002]罗经是提供方向基准的仪器,船舶用以确定航向和观测物标方位。传统的罗经有磁罗经和陀螺罗经两种,磁罗经具有构造简单、不依赖于电源、不易损坏和价格低廉等优点,但由于磁差和自差的原因,精度较低。传统电罗经是利用机械高速运转来达到稳定指向,精度较高,但存在着体积大、噪音大、故障率高、维修维护频繁以及费用昂贵等缺点。
[0003]为了解决上述问题,市场上又推出了一种卫星罗经,又名GPS罗经。虽然GPS在导航、定位、测速、定向方面有着广泛的应用,但由于其信号常被地形、地物遮挡,导致精度大大降低,甚至不能使用。为弥补这一不足,目前市场上通常采用组合导航定向的方法,它可以对GPS信号进行有效补偿,保证导航定向信息有效,即使是在GPS信号失锁后也能正常工作;但由于成本限制,通常只增加磁罗经或微机械系统(MEMs)电子陀螺来提高精度,但是磁罗经精度低,而廉价的MEMs—般只能稳定几分钟时间,卫星罗经仪存在长时间无方向输出的实际缺陷和风险,导航定向信息仍不能保证100%有效。【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中存在的不足,本实用新型的目的是在于提供一种北斗GPS罗经, 其不仅结构简单,定位精准,安装简单,使用方便,且所需成本低。
[0005]为实现上述目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:
[0006]—种北斗GPS罗经,包括外壳和内置在外壳内的内置模块,所述内置模块包括主BD 和GPS天线、卫星测控单元、电子磁罗经单元、组合控制单元、误差存贮器、数据输出单元,所述卫星测控单元将所述主BD和GPS天线接收到的卫星信号进行分析计算,所述组合控制单元接收所述卫星测控单元和所述电子磁罗经单元传送过来的信息,处理后送到所述误差存贮器和所述数据输出单元,还包括电子陀螺传感器和差分卫星接收天线,所述电子陀螺传感器用来测量船舶的姿态数据,数据传送到所述卫星测控单元,所述差分卫星接收天线接收广域差分卫星系统的高频信号,送到所述卫星测控单元进行差分计算。
[0007]进一步的,还包括辅助BD和GPS天线,所述辅助BD和GPS天线接收卫星的高频信号, 送到所述卫星测控单元进行辅助计算。
[0008]进一步的,所述主BD和GPS天线和所述辅助BD和GPS天线接收卫星导航定位系统信号,所述的卫星包括北斗卫星、GPS卫星、GLONASS卫星或伽利略卫星。
[0009]进一步的,所述主BD和GPS天线、卫星测控单元、电子磁罗经单元、组合控制单元、 误差存贮器、数据输出单元、电子陀螺传感器、差分卫星接收天线和辅助BD和GPS天线集成安装于所述外壳内,为一体化全内置结构。[〇〇1〇]进一步的,所述外壳为防水材料。
[0011]综上所述,本实用新型的优点是:一种北斗GPS罗经,其整机采用一体化全内置结构,采用先进BD和GPS载波相位接收技术,进行比对获得高精度的位置和艏向信息,并与电子陀螺、电子磁罗经技术相结合,可有效地防止各种单一技术存在的缺陷,大大提高导航系统的整体技术性能,同时具有防水性能好,连接可靠,易于安装和维护,操作简单的特点,可直接与工程软件配套进行工作,是绝佳的高精度的施工导航定位和定向设备。其不仅结构简单,定位精准,安装简单,使用方便,且所需成本低。【附图说明】[0〇12]图1为本实用新型所述的北斗GPS罗经的结构图;[〇〇13]图2为本实用新型所述的北斗GPS罗经的内置模块的结构图。[〇〇14] 图中,1、卫星测控单元,2、主BD和GPS天线,3、差分卫星接收天线,4、辅助BD和GPS 天线,5、电子陀螺传感器,6、电子磁罗经单元,7、组合控制单元,8、误差存贮器,9、数据输出单元,10、外壳,11、内置模块。【具体实施方式】
[0015]下面将结合附图以及【具体实施方式】对本实用新型作进一步的说明:
[0016]如图1和图2所示,本实用新型所述的北斗GPS罗经,主要包括外壳10和内置在外壳内的内置模块11,内置模块11包括主BD和GPS天线2、卫星测控单元1、电子磁罗经单元6、组合控制单元7、误差存贮器8、数据输出单元9、差分卫星接收天线3、辅助BD和GPS天线4、电子陀螺传感器5,上述模块集成安装于外壳10内,为一体化全内置结构。主BD和GPS天线2和辅助BD和GPS天线4接收北斗卫星系统和GPS卫星系统的高频信号,差分卫星接收天线3接收广域差分卫星系统的高频信号,三个接收天线接收到的信号与电子陀螺传感器5测量船舶的姿态数据一起送到卫星测控单元1进行分析计算,得到精确的位置坐标,并获得辅助天线相对于主天线的方位信号,即为北斗GPS罗经的艏向信号。所得北斗GPS罗经艏向信号与电子磁罗经单元6检测被测船舶位置的磁罗经方位送到组合控制单元7进行比对,比对得到的误差信号送到误差存贮器8进行存贮,同时将北斗GPS罗经艏向信号送到数据输出单元9。当卫星定位获取的艏向信号丢失时,组合控制单元7将误差存贮器8存贮的误差与电子磁罗经单元6的艏向信号叠加后作为北斗GPS罗经的艏向信号输出,经组合计算后的船舶艏向经过放大后输出到后级,供船舶各所需设备使用。
[0017]对于本领域的技术人员来说,可根据以上技术方案以及构思,做出其他各种相应的改变以及变形,而所有的这些改变和变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种北斗GPS罗经,包括外壳和内置在外壳内的内置模块,所述内置模块包括主BD和 GPS天线、卫星测控单元、电子磁罗经单元、组合控制单元、误差存贮器、数据输出单元,所述 卫星测控单元将所述主BD和GPS天线接收到的卫星信号进行分析计算,所述组合控制单元 接收所述卫星测控单元和所述电子磁罗经单元传送过来的信息,处理后送到所述误差存贮 器和所述数据输出单元,其特征在于:还包括电子陀螺传感器和差分卫星接收天线,所述电 子陀螺传感器用来测量船舶的姿态数据,数据传送到所述卫星测控单元,所述差分卫星接 收天线接收广域差分卫星系统的高频信号,送到所述卫星测控单元进行差分计算。2.根据权利要求1所述的一种北斗GPS罗经,其特征在于:还包括辅助BD和GPS天线,所 述辅助BD和GPS天线接收卫星的高频信号,送到所述卫星测控单元进行辅助计算。3.根据权利要求2所述的一种北斗GPS罗经,其特征在于:所述主BD和GPS天线和所述辅 助BD和GPS天线接收卫星导航定位系统信号,所述的卫星包括北斗卫星、GPS卫星、GLONASS 卫星或伽利略卫星。4.根据权利要求3所述的一种北斗GPS罗经,其特征在于:所述主BD和GPS天线、卫星测 控单元、电子磁罗经单元、组合控制单元、误差存贮器、数据输出单元、电子陀螺传感器、差 分卫星接收天线和辅助BD和GPS天线集成安装于所述外壳内,为一体化全内置结构。5.根据权利要求1所述的一种北斗GPS罗经,其特征在于:所述外壳为防水材料。
【文档编号】G01S19/48GK205608190SQ201520776878
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年9月30日
【发明人】陈才浪
【申请人】广州华灿电子有限公司
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