CN205619936U - 一种空中姿态检测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种空中姿态检测器，包括供电电路、陀螺仪芯片、控制器、电平转换电路和显示器，所述供电电路的电源输出端分别与所述陀螺仪芯片和所述控制器的电源输入端连接，所述陀螺仪芯片与所述控制器之间通信连接，所述控制器的信号输出端与所述电平转换电路的信号输入端连接，所述电平转换电路的信号输出端与所述显示器的信号输入端连接。本实用新型通过控制器和陀螺仪芯片组成空中姿态检测器，能够使mems下的捷联惯导系统在工程上的实际应用，并且检测器的性能非常稳定，误差较低，能够满足无人机的工程需求；本实用新型具有成本较低、安全性能较高和使用寿命较长的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及姿态检测器技术领域，尤其涉及一种空中姿态检测器。
背景技术
卫星、飞机、飞船和各种飞行器在在空中飞行时会遭遇各种各样的环境影响，真空、失重、电磁辐射等环境条件均对传统的导航系统提出了挑战。而惯性系统摆脱了对外界信息的依赖，修拉调谐原理告诉我们当单摆的无阻尼震荡周期为84.4分钟时，系统的指向不受外部加速度的影响。从二十世纪四十年代开始，德国首先在V-II火箭上实验成功；二十世纪五十年代，MIT学院德雷柏实验室研制了单自由度的液浮陀螺，自此平台式惯导系统得到快速发展，陀螺罗经开始大规模应用。但是，现阶段的检测器不具有高精度、高可靠性、数字化、小型化的优点。因此现阶段的检测器还是具有缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种空中姿态检测器。
本实用新型的技术方案如下：本实用新型提供一种空中姿态检测器，包括供电电路、陀螺仪芯片、控制器、电平转换电路和显示器，所述供电电路的电源输出端分别与所述陀螺仪芯片和所述控制器的电源输入端连接，所述陀螺仪芯片与所述控制器之间通信连接，所述控制器的信号输出端与所述电平转换电路的信号输入端连接，所述电平转换电路的信号输出端与所述显示器的信号输入端连接。
本实用新型优选的，所述供电电路包括电池接口和稳压芯片，所述电池接口与所述稳压芯片之间通过开关连接，所述电池接口与所述陀螺仪芯片和所述控制器的电源输入端连接。
本实用新型优选的，所述控制器上还连接有LED灯电路，所述LED灯电路包括三个LED灯，三个所述LED灯通过串联限流电阻后分别与供电电路和控制器连接。
本实用新型优选的，所述电平转换电路通过两路晶振与所述控制器和供电电路连接，为所述控制器提供稳定的信号波频。
本实用新型优选的，所述电池接口为USB接口。
本实用新型优选的，所述稳压芯片的型号为ams1117；
本实用新型优选的，所述控制器的型号为stm32。
本实用新型优选的，所述陀螺仪芯片的型号为mpu6050。
本实用新型的有益效果如下：
采用上述方案，本实用新型通过控制器和陀螺仪芯片组成空中姿态检测器，能够使mems下的捷联惯导系统在工程上的实际应用，并且检测器的性能非常稳定，误差较低，能够满足无人机的工程需求；本实用新型具有成本较低、安全性能较高和使用寿命较长的优点。
附图说明
图1为本实用新型所述一种空中姿态检测器的系统结构图；
图2为本实用新型所述供电电路的电路图；
图3为本实用新型所述陀螺仪接口的电路图；
图4为本实用新型所述LED灯电路的电路图；
图5为本实用新型所述控制器的电路图；
图6为本实用新型所述电平转换电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
请参阅图1，本实用新型提供一种空中姿态检测器，包括供电电路、陀螺仪芯片U3、控制器U1、电平转换电路和显示器，供电电路的电源输出端分别与陀螺仪芯片U3和控制器U1的电源输入端连接，陀螺仪芯片U3与控制器U1之间通信连接，控制器U1的信号输出端与电平转换电路的信号输入端连接，电平转换电路的信号输出端与显示器的信号输入端连接，陀螺仪芯片的型号为mpu6050，控制器U1的型号为stm32。
如图2、图3和图5所示，供电电路包括电池接口H1和稳压芯片U2，电池接口H1与稳压芯U2片之间通过开关S1连接，电池接口H1与陀螺仪芯片U3和控制器U1的电源输入端连接，电池接口H1为USB接口，稳压芯片U3的型号为ams1117。
如图4所示，控制器U1上还连接有LED灯电路，LED灯电路包括三个LED灯D1、D2、D3，三个LED灯D1、D2、D3通过串联限流电阻Res3、Res4、Res5后分别与供电电路和控制器U1连接。
如图5所示和图6，电平转换电路通过两路晶振X1、X2与控制器U1和供电电路连接，为控制器U1提供稳定的信号波频。
本实用新型的工作原理如下：
如图1-6所示，H1为电池接口，1脚接开关，2脚接地；S1为开关，2脚接电池接口H1的2脚，1脚接R1；R1为电阻，一端接开关S1，一端接R2；R2为电阻，一端接R1，一端接地；C1为电容，一端接U2的1脚，一端接地；C2为电容，一端接电源，一端接地；C3为电容，一端接4脚，一端接地；C6～C10为电容，一端接电源，一端接地。
如图2所示，电路是稳压芯片ams1117的电路图，用于将输入电压稳定在3.3V给控制器U1和陀螺仪芯片U3以及整个系统供电。
如图3所示，为陀螺仪接口，1脚接电源，2脚接地，3脚通过PB_6接控制器U1的42脚，4脚通过P B_7接控制器U1的43脚。
如图4所示，为LED灯电路，主要用于指示系统运行过程中的情况，Res3、Res4、Res5为限流电阻，一端接电源，另一端接LED灯；D1为LED指示灯，一端接电阻，一端接地；D2为LED指示灯，一端接电阻，一端通过PA_0接控制器U1的10脚；D3为LED指示灯，一端接电阻，一端通过PA_1接控制器U1的11脚。
如图5和图6所示，为控制器U1的最小系统板，C1、C3、C4、C5为电容，一端接晶振，一端接地；X1为晶振，一端通过OSC_IN接控制器U1的5脚，一端通过OSC_OUT接控制器U1的6脚；X2为晶振，一端通过PC_14接控制器U1的27脚，一端通过PC_15接控制器U1的28脚。
综上所述，采用上述方案，本实用新型通过控制器和陀螺仪芯片组成空中姿态检测器，能够使mems下的捷联惯导系统在工程上的实际应用，并且检测器的性能非常稳定，误差较低，能够满足无人机的工程需求；本实用新型具有成本较低、安全性能较高和使用寿命较长的优点。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种空中姿态检测器，其特征在于，包括供电电路、陀螺仪芯片、控制器、电平转换电路和显示器，所述供电电路的电源输出端分别与所述陀螺仪芯片和所述控制器的电源输入端连接，所述陀螺仪芯片与所述控制器之间通信连接，所述控制器的信号输出端与所述电平转换电路的信号输入端连接，所述电平转换电路的信号输出端与所述显示器的信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述供电电路包括电池接口和稳压芯片，所述电池接口与所述稳压芯片之间通过开关连接，所述电池接口与所述陀螺仪芯片和所述控制器的电源输入端连接。
3.根据权利要求2所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述控制器上还连接有LED灯电路，所述LED灯电路包括三个LED灯，三个所述LED灯通过串联限流电阻后分别与供电电路和控制器连接。
4.根据权利要求3所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述电平转换电路通过两路晶振与所述控制器和供电电路连接，为所述控制器提供稳定的信号波频。
5.根据权利要求2所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述电池接口为USB接口。
6.根据权利要求2所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述稳压芯片的型号为ams1117。
7.根据权利要求1所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述控制器的型号为stm32。
8.根据权利要求1所述的一种空中姿态检测器，其特征在于，所述陀螺仪芯片的型号为mpu6050。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520940644.9U CN205619936U (zh) | 2015-11-22 | 2015-11-22 | 一种空中姿态检测器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520940644.9U CN205619936U (zh) | 2015-11-22 | 2015-11-22 | 一种空中姿态检测器 |
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| CN205619936U true CN205619936U (zh) | 2016-10-05 |
Family
ID=57032588
Family Applications (1)
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| CN201520940644.9U Expired - Fee Related CN205619936U (zh) | 2015-11-22 | 2015-11-22 | 一种空中姿态检测器 |
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| CN (1) | CN205619936U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107063219A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-08-18 | 南京理工大学 | 一种陀螺姿态控制器 |
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2015
- 2015-11-22 CN CN201520940644.9U patent/CN205619936U/zh not_active Expired - Fee Related
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