Patent RU-163855-U1 (RU)
Title: Датчик качки, угла рыскания и курсовой угловой скорости
IPC: B63H25/00
Filed: 2016-01-20
Granted: 2016-08-10
Abstract: Полезная модель относится к области измерительной техники, в частности - к системам ориентации и навигации, предназначенным для различных подвижных объектов, в т.ч. авторулевых системах судов. 
     Сущность полезной модели заключается в том, что в датчике качки, угла рыскания и угловой скорости, содержащем основание, модуль электронный с чувствительными элементами и схемой обработки и съема сигнала, и крышку, упомянутый модуль электронный выполнен в виде гибко-жесткой печатной платы, связанной клеевым соединением с основанием, к которому приклеена крышка, охватывающая модуль электронный, а на гибко-жесткой печатной плате размещены чувствительные элементы, устойчивые к вибрациям, и схема обработки и съема сигнала, снабженная основным разъемом датчика качки и технологическим разъемом для программирования. 
     Чувствительными элементами, устойчивыми к вибрациям, являются трехосный блок аналоговых микромеханических акселерометров, аналоговый датчик температуры, трехосный блок аналоговых микромеханических гироскопов, а схема обработки и съема сигнала содержит первый и второй стабилизаторы напряжения, малошумящие операционные усилители по числу осей блоков акселерометров и гироскопов соответственно, цифровой микроконтроллер (далее - МК) со встроенным аналогово-цифровым преобразователем и интерфейсами UART и JTAG, микросхема преобразователь выходного интерфейса UART - RS-485, причем три выхода по осям трехосного блока аналоговых микромеханических акселерометров и три выхода по осям трехосного блока аналоговых микромеханических гироскопов через соответствующие малошумящие операционные усилители подключены к входам встроенного аналогово-цифрового преобразователя МК, выход аналогового датчика температуры подключен к входу встроенного аналогово-цифрового преобразователя непосредственно, выход первого стабилизатора напряжения подключен к входу трехосного блока аналоговых микромеханических гироскопов, выход второго стабилизатора напряжения подключен ко входу МК, входу микросхемы преобразователя выходного интерфейса UART - RS-485 и, через общую шину, к входу аналогового датчика температуры, входу трехосного блока аналоговых микромеханических акселерометров и вторым входам всех малошумящих операционных усилителей, при этом основной разъем датчика качки связан с входами обоих стабилизаторов напряжения и, через микросхему преобразователя выходного интерфейса UART - RS-485, с интерфейсом UART МК, а технологический разъем для программирования - с интерфейсом JTAG МК. 
     В основании выполнены отверстия для ориентации по приборной, судовой связанной и географической системам координат и закрепления датчика на объекте измерения. 
     В модуль электронный введен многоантенный приемник глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС), подключенный ко второму входу МК. 
     Предлагаемой полезной моделью получен технический результат, заключающийся в повышение точности измерения, уменьшение массово-габаритных характеристик и увеличение быстродействия прибора при обеспечении определения и выдачи углов качки и курса объекта, проекций абсолютной угловой скорости и географических координат места. Обеспечивается простая установка изделия на подвижной объект, быстрое включение и инициализация начального положения. При использовании в авторулевых системах судов повышается безопасность и точность проводки судна.