[发明专利]一种磁航向解算装置

摘要

本发明涉及的磁航向解算装置是一种应用于磁航向系统中的装置，其主要利用地球磁场测量方向。为解决目前磁航向系统采用模拟电路进行信号处理时受到环境影响，稳定性差、系统误差大等问题，本发明中的磁航向解算装置采用高精度AD单片机进行信号采样处理，进行航向解算，其中的正余弦和反正切函数均利用CORDIC算法实现，因此能够有效降低外部环境对电路在温度等其他因素的影响，同时，采用本发明中所使用的航向解算函数算法，能够减少磁航向系统误差，提高磁航向系统的总体精度。

主权项

一种磁航向解算装置，该装置包括外部辅助电路、外部信号调理电路、磁航向解算运算模块，其特征在于：该外部的辅助电路从垂直陀螺获取俯仰角和倾斜角信号；该外部信号调理电路对俯仰角、倾斜角信号进行信号预处理，完成信号放大和电位平移功能；该磁航向解算运算模块选用内部带高精度AD的高性能单片机ADC，该单片机共有五路输入信号，其中三路磁通门信号差分输入，两路姿态角信号单端输入，ADC工作在连续转换方式，使用SIN3滤波器输出，利用ADC中断存储采样数据，由定时器中断控制切换输入通道和输入方式，每个通道多次采样，以在后面程序中做滤波处理，采样数据循环存储在片内XRAM上，对从磁航向系统中获得的信号进行采样，然后进行模数转换，对信号进行移动平均滤波处理、误差补偿，航向解算数字处理，最终得到稳定的磁航向信号，并与上位机实时通信；其中，该磁航向解算运算模块对信号进行移动平均滤波处理。