[发明专利]一种陀螺摆动周期自动测量装置与方法

权利要求书

1.一种陀螺摆动周期自动测量装置，包括陀螺及电源，对陀螺摆动位置信号进行光电转换的光电传感器，

其特征在于：

还包括

陀螺摆动信号处理装置，所述陀螺摆动信号处理装置对陀螺摆动信号经过光电转换后的电信号经过滤波、去噪、放大、运算及转换处理，最终得到规则的陀螺摆动信号；

摆式陀螺控制器，所述摆式陀螺控制器对陀螺摆动信号处理装置的输出信号进行采样，根据采样数据进行陀螺摆动周期测量。

2.如权利要求1所述陀螺摆动周期自动测量装置，其特征在于：

所述陀螺摆动信号处理装置包括电源滤波单元、信号放大单元、差分求和单元、除法单元以及V/F转换单元；

所述电源滤波单元的输入端为外部双路供电，输出端作为其他所有单元的供电信号；

所述信号放大单元的输入端作为本装置的输入端，与外部光电传感器的输出端相连；

所述信号放大单元的输出端与差分求和单元的输入端相连；

所述差分求和单元的输出端与除法单元的输入端相连；

所述除法单元的输出端与V/F转换单元的输入端相连；

所述V/F转换单元的输出端作为本装置的输出端，与摆式陀螺控制器相连。

3.如权利要求2所述陀螺摆动周期自动测量装置，其特征在于：

所述电源滤波单元、信号放大单元、差分求和单元、除法单元以及V/F转换单元，所有单元均集成于一块PCB；其中电源滤波单元的输入端需连接至外部双路电源，信号放大单元的输入端与外部反映陀螺摆动信号的光电传感器的输出端相连，V/F转换单元的输出端与外部摆式陀螺控制器相连，通过摆式陀螺控制器对本装置输出信号的采样，结合周期测量方法，即可实现对陀螺摆动周期的全自动精确测量。

4.如权利要求2或3所述陀螺摆动周期自动测量装置，其特征在于：所述电源滤波单元包括第一极性电容C1，C1的正端与外部电源的+15V、第三电容C3的一端以及第一磁珠L1的一端相连，C1的负端与外部电源的GND、第二极性电容C2的正端、第四电容C4的一端、第六电容C6的一端以及第八电容C8的一端相连，C2的负端与外部电源的-15V、C4的另一端以及第二磁珠L2的一端相连，C3的另一端与外部电源的GND相连，L1的另一端与第五电容C5的一端、第七电容C7的一端以及电源正极+Vs相连，L2的另一端与第六电容C6的另一端、C8的另一端以及电源负极-Vs相连，C5的另一端、C7的另一端、都与电源地GND相连，电源正极+Vs、电源负极-Vs、电源地GND作为电源滤波单元的输出端。

5.如权利要求2或3所述陀螺摆动周期自动测量装置，其特征在于：所述信号放大单元包括运放单元U1，所述运放单元U1包含U1A、U1B、U1C、U1D四个运放单元，U1的4脚与电源正极+Vs相连，U1的11脚与电源负极-Vs相连，U1的13脚与外部输入IN1相连，U1的9脚与外部输入IN2相连，即U1的13脚和9脚作为本装置的外部信号输入端，U1的13脚还与第九电容C9的一端以及第一电阻R1的一端相连，U1的12脚与电源地GND相连，U1的9脚还与第十电容C10的一端以及第二电阻R2的一端相连，U1的10脚与电源地GND相连，U1的14脚与C9的另一端以及R1的另一端相连，U1的8脚与C10的另一端以及R2的另一端相连，并且U1的14脚和8脚作为信号放大单元的输出端。

6.如权利要求2或3所述陀螺摆动周期自动测量装置，其特征在于：所述差分求和单元包含第三电阻R3，R3的一端与信号放大单元的输出端即U1的8脚以及第六电阻R6的一端相连，R3的另一端与第七电阻R7的一端以及U1的2脚相连，包含第四电阻R4，R4的一端与信号放大单元的输出端即U1的14脚以及第五电阻R5的一端相连，R4的另一端与第八电阻R8的一端以及U1的3脚相连，R5的另一端与R6的另一端、U1的6脚以及第十电阻R10的一端相连，R7的另一端与U1的1脚相连，R8的另一端与电源地GND以及第九电阻R9的一端相连，R9的另一端与U1的5脚相连，R10的另一端与U1的7脚相连，U1的1脚和7脚作为差分求和单元的输出端。