星轨地磁多角度传感器的制作方法

文档序号:11757631阅读:639来源:国知局

本实用新型涉及传感器技术领域,尤其涉及一种星轨地磁多角度传感器。



背景技术:

卫星导航系统在现在军事、经济领域中的作用和影响越来越大,特别是在高技术条件下的战争中所起的作用越来越大,甚至是战争胜负的决定性因素,对人们日常生活的影响也越来越大。因此,世界大国都在致力于卫星导航系统的研究,如美国的GPS系统、中国的北斗系统、欧洲的伽利略系统、俄罗斯的GLONASS系统等。

以GPS系统为例,众所周知,GPS系统要完成定位,终端需接收到至少3颗不同的导航卫星的定位信号才可以;相比于GPS系统,单卫星系统测量一个位置经纬度的方法,一种方法是直接测量该位置的绝对位置,另一种是测量该位置与已知点的相对位置,具有以下优势:一是与时间无关,系统不需要测定时间参数,因此不需要高精度系统时间和时钟同步;二是所要的卫星的数量少,只需要一颗卫星即能测定待测点的经纬度,只需要3颗卫星即可覆盖全球;三是定位与具体信号内容无关,不需要解析信号内容,只与信号来源方向有关,信噪比要求低,而且不需要发射专用卫星,可以借助现有卫星定位,投资小。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的不足,本实用新型提供一种应用于单卫星系统的星轨地磁多角度传感器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种星轨地磁多角度传感器,其特征在于:包括卫星接收天线、水平杆、垂直杆、倾角传感器、电子罗盘和安装板,所述的垂直杆底端与安装板转动连接且安装板背侧设有用于驱动垂直杆活动的旋转电机,水平杆一端与垂直杆顶端一侧转动连接且垂直杆顶端另一侧设有用于驱动水平杆活动的旋转电机,所述的卫星接收天线和倾角传感器均安装在水平杆上,倾角传感器与水平杆平行放置,所述的电子罗盘水平安装在安装板上,卫星接收天线分别通过方向锁相控制电路与对应的旋转电机连接,倾角传感器和电子罗盘与输出电路连接。

所述的垂直杆上还设有一重力感应器,所述的重力感应器与输出电路连接。

综上所述,本实用新型的有益效果是:该星轨地磁多角度传感器结构设计合理,成本低,可以实现单卫星系统的准确定位。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图中:1卫星接收天线、2倾角传感器、3水平方向锁相控制电路、4水平旋转电机、5水平杆、6垂直杆、7垂直旋转电机、8垂直方向锁相控制电路、9电子罗盘、10输出电路、11安装板、12重力感应器。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

根据附图1所示:一种星轨地磁多角度传感器,包括卫星接收天线1、水平杆5、垂直杆6、倾角传感器2、电子罗盘9和安装板11,其中:

所述的垂直杆6底端与安装板11转动连接,安装板11背侧设有用于驱动垂直杆6活动的垂直旋转电机7,水平杆5一端与垂直杆6顶端前侧转动连接,垂直杆6顶端后侧设有用于驱动水平杆5活动的水平旋转电机4;所述的卫星接收天线1和倾角传感器2均安装在水平杆5上,卫星接收天线1设置在水平杆5外侧端部,倾角传感器2设置在水平杆5中部并与水平杆5平行放置,所述的电子罗盘9水平安装在安装板11上;

其中卫星接收天线1既通过水平方向锁相控制电路3与水平旋转电机4连接,卫星接收天线1又通过水平方向锁相控制电路3与水平旋转电机4连接,方向锁相控制电路用于驱动对应的旋转电机活动,倾角传感器2和电子罗盘9与输出电路10连接。

使用时,初始状态,电子罗盘9水平放置,水平杆5水平指向正北时与电子罗盘9正北指向一致;倾角传感器2放置在水平杆5上,与水平杆5平行放置,当卫星天线端上抬时,角度为正,当卫星天线端下落时,角度为负;

当垂直杆6旋转时,水平杆5的指向即为电子罗盘9的方位角,既是卫星的方向和测试点真北向的夹角在水平面的投影角;当水平杆5在垂直方向旋转指向卫星时,水平杆5指示的方向与垂直杆6所成的夹角即为卫星方向与地心所成的夹角,通过此角度的值可计算出倾角传感器2的读数。

垂直方向锁相控制电路8、水平方向锁相控制电路3分别控制垂直旋转电机7、水平旋转电机4旋转转角度至该方向的信号获得最大梯度,此时电路输出的角度即为所要求的角度。

所述的垂直杆6上还设有一重力感应器12,所述的重力感应器12与输出电路10连接,通过重力感应器12感应星轨地磁多角度传感器所在位置的重力参数,从而进一步确定所在位置的高度,使输出数值更加准确。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式,只要以基本相同手段实现本实用新型的目的技术方案,都属于本实用新型的保护范围之内。

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