[发明专利]一种可设定初始航向的水下MEMS航向陀螺

权利要求书

1.一种可设定初始航向的水下MEMS航向陀螺，其特征是：至少包括供电模块（1）、信号采集处理电路板（2）、初始航向设置开关（7）、输出匹配模块（8）；供电模块（1）、信号采集处理电路板（2）、初始航向设置开关（7）、输出匹配模块（8）固定在环状安装基座（11）内或上，所述的信号采集处理电路板（2）包括角速率陀螺（3）、加速度计（4）、微处理器（5）、CAN通讯接口（6）；信号采集处理电路板（2）的角速率陀螺（3）和加速度计（4）实时测量载体的角速率及加速度信号；信号采集处理电路板（2）的微处理器（5）通过IO端口与初始航向设置开关（7）电连接，读取初始航向设置开关（7）的编码，获得航向角设定值；信号采集处理电路板（2）的微处理器（5）通过SPI总线接口与角速率陀螺（3）、加速度计（4）电连接，实现角速率及加速度信号的读取和解码处理；信号采集处理电路板（2）的微处理器（5）通过译码器与输出匹配模块（8）电连接，给出输出匹配模块（8）的控制编码；信号采集处理电路板（2）通过CAN通讯接口（6）输出航向角；信号采集处理电路板（2）电源端通过开关与供电模块（1）的电源输出电连接；

所述的供电模块（1）包括电池（9）、耦合线圈（14）、启动供电锁定电路（15）、电源选通电路（16）、整流桥堆（17）、稳压电源模块（18）、三端稳压器（19）；所述的三端稳压器（19）输出经稳压电源模块（18）后与外供电源选通电路（16）入口电连接，由外供电源选通电路（16）出口供给三端稳压器（19）的输入端，三端稳压器（19）的输出端供给信号采集处理电路板（2）；所述的耦合线圈（14）与启动供电锁定电路（15）的第一继电器（A）电连接，第一继电器（A）与启动供电锁定电路（15）的第二继电器（B）电连接，第二继电器（B）一个电极端与外供电源选通电路（16）电连接，第二继电器（B）与电池（9）输出端电连接；

所述的电池（9）选用3.6V微型锂电池，耦合线圈（14）是高频100KHz互感线圈，启动供电锁定电路（15）是由第一继电器（A）和第二继电器（B）组成，第一继电器（A）和第二继电器（B）相同为FTR-BG3双路信号继电器，电源选通电路（16）主要由2只肖特基二极管IN5819组成，整流桥堆（17）选用MB2S贴片整流电路，稳压电源模块（18）选用24S05-1W、三端稳压器（19）选用78D33；

所述的耦合线圈（14）与第一继电器（A）电连接，外部27V脉冲发射信号经耦合线圈（14）后驱动启动供电锁定电路（15）的第一继电器（A）工作，使启动供电锁定电路（15）的第一继电器（A）闭合；第一继电器（A）闭合后，第一继电器（A）的1路触点将启动供电锁定电路（15）的第二继电器（B）闭合，第一继电器（A）另一路触点将耦合线圈（14）输入级断开，第二继电器（B）的1路触点将电池（9）接入电路，第二继电器（B）另一路触点将自身的线圈锁定，电池（9）稳定给航向陀螺供电。

2.根据权利要求1所述的一种可设定初始航向的水下MEMS航向陀螺，其特征是：所述初始航向设置开关（7）用于发射前手动设置初始航向角，是8位状态开关。

3.根据权利要求1所述的一种可设定初始航向的水下MEMS航向陀螺，其特征是：所述的初始航向设置开关（7）选用8-bit编码开关，8-bit编码开关可将0～360°航向角的分为2⁸份表示，1LSB=1.40625°。

4.根据权利要求1所述的一种可设定初始航向的水下MEMS航向陀螺，其特征是：所述的信号采集处理电路板（2）上的角速率陀螺（3）选用ADXRS290双轴MEMS陀螺仪，加速度计（4）选用ADXL345三轴MEMS加速度计，微处理器（5）选用STM32F103BT6嵌入式微处理器， CAN通讯接口（6）选用SN65HVD230 CAN驱动电路，译码器（22）选用54LS154十六选一译码器。