高精度三维姿态测量系统-H系列
产品介绍
JL-H系列集成自励式高精度MI三轴磁传感器、热式三轴高精度加速度计及自适应补偿三轴陀螺仪,通过专用协处理器实时解算航向时,融合滤波算法实时倾斜角和惯性平滑补偿,使得其倾角到达90°的时候仍然能提供高精度的航向信息。它具有体积小和和功耗低的优点,适合于小型化 、高精密度的敏感测量系统。
支持RS232,RS485与TTL电平输出接口,输出角度为0°~360°,可以适合不同应用场景需求,能够非常方便快速地将电子罗盘功能集成到各种系统中。
主要特性
- 三维姿态角(俯仰角、横滚角、航向角)的输出
- 带硬磁、软磁及倾角补偿
- 航向角高精度
- 1.0°RMS(TA=25℃,倾斜<90°)
- 横滚角和俯仰角精度(全量程):
- 动态精度≤0.5°
- 航向角量程:0°~360°
- 横滚角量程180°,俯仰角量程:90°
- 支持用户现场二次标定
- 供电:9~36VDC
- 功耗:28mA@12VDC
- 接口:标准RS232(默认)或RS485/LV-TTL(可配置)
- 尺寸大小:33mm×27mm×10mm
- 工作环境温度:-40℃~+85℃
应用场合
- 装置姿态控制
- 轨迹跟踪分析系统
- 惯性导航系统
- 导航测绘
- 伺服控制
- 姿态安全监测
- 航姿参考系统
- 自动驾驶系统AGV/ROV等
性能参数
订购信息
尺寸图单板
信号定义
测量及安装
三维电子罗盘的方位角运用地磁原理,需要选择磁干扰尽量小的安装环境。远离铁、磁铁、发动机和其它磁物体的放置安装本产品。即使周围有这些磁介质,需控制在40CM距离以上(不同的磁场对罗盘干扰的距离不同)。为保证产品测量精度安装时须采用M3不锈钢螺丝。
本产品可在稳定的磁环境下补偿适中的偏差,但不能补偿改变的磁干扰。请留意带直流电的电线产生磁场,因为磁场大小会随着直流电改变。电池也是变化的干扰源。每个安装都是不同的并且用户必须评估在所有可能的操作环境下的安装可行性。
在无干扰环境中,本产品实测航向精度≤1°,科学的测试方法至关重要。建议:将此电子罗盘安装在垂直竖起的铝(无磁性的其他材料)制杆上,进行吭向精度测量(当然转动杆垂直于转动平台,尽量做到避免大的外界磁场干扰)。这样做可以减小罗盘转动的半径,科学的提高测量精度。这只是提供实验室的安装,对于具体情况必须灵活处理。例如:安装在车上时,本产品安装在垂直于运动方向。
校准方法:平面二维校准
校准前提:
1)测试罗盘精度达不到要求;
2)罗盘安装环境有磁场干扰,这种干扰是固定的,并且这个干扰磁场与罗盘安装之后不会再发生距离变化(例:罗盘安装在一个铁材料之上,因为铁会有磁场干扰,这时就需要把铁与罗盘一起旋转校准,并且这个铁在使用当中是不会和罗盘再分开的,一旦分开是需要再重新校准。如果这个铁大小是不固定的,或与罗盘的距离变化也不是固定的,这种干扰是无法校准,只能避而远之安装,安全距离控制在40CM以上)。
- 将罗盘平行放置远离干扰的平面上,然后正确连接到RS232通讯口,打开电源。
- 用16进制格式发送校准开始命令:“68 04 00 08 0C"。
- 罗盘会返回响应命令。
- 将罗盘原地从0°到360°旋转一圈,进行采集罗盘周围磁场数据。(旋转速度不宜太快,控制在40秒/圈以上。)
- 回到0°之后用16进制格式再发送停止校准命令:“68 04 00 OA OE",校准成功。
注意:如果罗盘是固定安装于其它配套设备当中,该设备又有磁干扰,请将罗盘安装好之后,与配套设备一起旋转,可以采集到配套产品的干扰源,保证罗盘能准确测量。
校准方法:三维多面校准
- 将电子罗盘固定在使用环境中,校准时尽量不要携带钥匙、手机等有磁物品;
- 将罗盘放置于水平状态(±5°以内);
- 用16进制格式发送下面校准命令:77 04 00 08 0C,返回值为77 05 00 88 00 8D;
- 产品置于水平状态,正面朝上(俯仰、横滚都为±5°以内),近视匀速旋转一周,旋转一周用时10秒以上;
- 产品置于水平状态,安装面朝上(俯仰、横滚都为±5°以内),近视匀速旋转一周,旋转一周用时10秒以上;
- 产品置于垂直状态,壳体的光滑侧面朝下(俯仰、横滚都为±5°以内),近视匀速旋转一周,旋转一周用时10秒以上;
- 产品置于垂直状态,壳体的另一个光滑侧面朝下(俯仰、横滚都为±5°以内),近视匀速旋转一周,旋转一周用时10秒以上;其中4、5、6、7步骤可以交换;
- 四个面旋转完以后,发送16进制命令77 04 00 09 OD保存校准,返回77 05 00 89 XX YY。其中XX代表校准误差系数,该值越小越好,小于1较理想,FF表示校准失败,YY为该命令的校验和;
- 校准完成。
注意:如果罗盘是固定安装于其它配套设备当中,该设备又有磁干扰,请将罗盘安装好之后,与配套设备一起旋转,可以采集到配套产品的干扰源保证罗盘能准确测量。
通讯协议