يركز تصميم نظام جمع بيانات الجيروسكوب الليفي البصري على كيفية استخلاص إشارات السرعة الزاوية الضعيفة من الضوضاء، وتحقيق تحويل رقمي عالي الدقة والتزامن. يعتمد النهج التقني السائد حاليًا على بنية "FPGA+DSP" لتلبية متطلبات جمع البيانات عالي السرعة في الواجهة الأمامية ومعالجة الإشارات المعقدة في الواجهة الخلفية.
يتألف تصميم النظام عادةً من أربع طبقات: وحدة معالجة المستشعرات، ووحدة تهيئة الإشارات واستقبالها، ووحدة معالجة البيانات الأساسية، ووحدة إدارة الاتصالات والطاقة. في النظام المتكامل ثلاثي المحاور، من الضروري مزامنة استقبال الإشارات من ثلاثة اتجاهات متعامدة.
من حيث تصميم الأجهزة، تستخدم الواجهة الأمامية دائرة دقيقة لتكييف الإشارة (تضخيم، تحويل مستوى) لمطابقة نطاق إدخال محول الإشارة التناظرية إلى الرقمية. تم اختيار محول إشارة تناظرية إلى رقمية من نوع سيجما-دلتا عالي الدقة لضمان دقة التقاط الإشارات الضعيفة. يتولى معالج FPGA مسؤولية التشغيل المتزامن متعدد المحاور وإزالة التضمين الرقمي، بينما يقوم معالج الإشارات الرقمية (DSP) بالتحكم في الحلقة المغلقة، وتعويض الأخطاء، وخوارزمية الملاحة بالقصور الذاتي. تدعم واجهات الاتصال بروتوكولات RS-422 وCAN وغيرها، وتتضمن وظيفة مزامنة PPS (نبضة في الثانية).
فيما يتعلق بخوارزميات البرمجيات، تم اعتماد تقنية تعديل الموجة المتدرجة الرقمية ذات الحلقة المغلقة، حيث يتم تطبيق طور التغذية الراجعة عبر موجه Y لتحسين النطاق الديناميكي والخطية بشكل ملحوظ. في الوقت نفسه، تم دمج خوارزميات مثل تعويض الجهد الديناميكي، وكبح الاهتزاز، وتقليل ضوضاء قناة المرجع للقضاء بفعالية على انحراف درجة الحرارة وضوضاء شدة مصدر الضوء. تتضمن عملية معالجة البيانات معايرة أولية، وأخذ عينات متزامن، وتعويض حسابي، وإخراج تكاملي، ويتم تجميع البيانات النهائية وفقًا لبروتوكول الاتصال وإرسالها إلى الحاسوب المضيف.
يوازن تصميم النظام بين الدقة العالية والتزامن العالي والقدرة القوية على مقاومة التداخل، مما يجعله مناسبًا لسيناريوهات تطبيقات الملاحة التي تتطلب استجابة ديناميكية صارمة واستقرارًا.
Xml سياسة الخصوصية مدونة خريطة الموقع
حقوق الطبع والنشر @ شركة مايكرو ماجيك جميع الحقوق محفوظة.
الشبكة المدعومة
بالعربية
