一种气流式全方位水平姿态敏感技术.pdfVIP

32 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2012年第31卷 第 1期 一 种气流式全方位水平姿态敏感技术 朴林华 ，丁 霞 ，余全刚 ，王 星 ，张保丽 ，梅传志 (1．北京信息科技大学 北京市传感器重点实验室，北京 100101； 2．青岛科技大学 数理学院 ，山东青岛266061) 摘 要：提出了一种气流式全方位水平姿态敏感技术。在密闭腔体内有一非闭合环形圈热源，在热源周 围设置8根两两相对平行的热电阻丝构成全方位水平姿态敏感元件；通过前置信号电路和数字电路构成 信号处理电路，实现倾角电压信号的提取、全方位信号合成和全方位倾角信号的灵敏度补偿。测试结果表 明：分辨率优于0．1。，方位角测量范围可达到360。，倾斜角度测量范围可达到2O。。这种技术可获得较高 的精度和灵敏度，不存在方位角的测试盲点。 关键词：气流；全方位 ；水平姿态；敏感技术 中图分类号：TN379 文献标识码：A 文章编号：1000--9787(2012)01-0032-03 A sensitivetechniqueofairflow omnibearinglevelposture PIAO Lin．hua ，DING Xia。， YUQnan．gang，WANGXing，ZHANGBao．1i，MEIChuan—zhi (1．BeijingKeyLaboratoryforsensor，BeijingInformationScienceTechnologyUniversity，Beijing100101，China； 2SchoolofPhysicsMathematics，QingdaoUniversityofScienceTechnology，Qingdao266061，China) Abstract：A sensitivemechanism ofmicromachinedairflow omnibearingleve1postureisintroduced．ThereiSa non—closureannulusheatsourceintheai~ightspace，andaroundtheheatsource，thereareeightparallelheat resistancewirecomposed omnibearinglevelposturesensitiveelement．Signalprocessing circuitiscomposed of presignalcircuitanddigitalcircuit，toobtainvoltage，omnibearingsignal synthesisandsensitivitycompensationof omnibearingtileanglesigna1．Itistestifiedthatresolutionispriorto0．1。，thescopeofazimuthis360。，thescope oftileangleis20。．Thesensorisnotonlyinsmallsizebutalsoinsimplycrafting．Itisgoodinoutputconsistency ofsensitiveelementandsuitableformassproduction． Keywords：airflow；omnibearing；levelposture；sensitivetechnique 0 引 言 测问题，本文提出一种气流式全方位水平姿态敏感技术，住 全方位水平姿态传感器，要求被测物体在与水平面成 分析传感器敏感元件结构原理的基础上，给出敏感元件信 任意角度倾斜时，传感器都有正确的倾角信号输出，给出倾 号处理技术，并对传感器的主要性能进行了测试。 斜转轴相对特定坐标轴的旋转方位角。它对舰船、浮标等