[发明专利]一种仿生偏振/惯性/大气数据组合导航系统

摘要

本发明涉及一种仿生偏振/惯性/大气数据组合导航系统，包括导航传感器、解算模块、接口电路、微处理器、存储模块及电源模块。传感器由仿生偏振传感器、惯性测量单元和大气数据系统组成。其中，仿生偏振传感器包含光学相机、电机和偏振器件等部件；大气数据系统由全静压传感器、全静压管路和总温电路组成。工作流程为，传感器模块采集大气环境中的偏振光信息、大气静压、全压等数据，将数据传送至解算模块，处理器判断传感器是否可靠工作，选择工作模式，解算出航向角、真空速、高度等信息，用于补偿校正导航系统的姿态、速度，存储并输出导航参数。本发明具有导航模式灵活、自主性强、体积小等优点，具有干扰抑制、故障检测和系统重构功能。

主权项

1.一种仿生偏振/惯性/大气数据组合导航系统，其特征在于：包括组合传感器模块(15)，导航解算模块(30)，接口电路(11)，微处理器(1)，存储模块(3)以及电源模块(5)，其中，组合传感器模块(15)包括偏振传感器(21)，惯导系统(20)及由静压传感器(17)、总压传感器(18)和总温电路(19)组成的大气数据系统(16)；导航解算模块(30)包括压力变送器(22)，压力变送器的RS232接口(27)，总温电路的RS232接口(23)，惯导系统的RS422接口(24)，偏振传感器的RS422接口(25)，电平转换芯片(26)，惯导解算ARM芯片(28)和图像式偏振导航解算DSP芯片(29)；接口电路(11)包括PWM接口(12)、Sbus接口(13)及遥控模块接口RS232(14)；接口电路中，PWM接口(12)和Sbus接口(13)分别通过隔离器(8)和反相器(9)与微处理器(1)连接，遥控模块接口遥控模块接口RS232(14)通过电平转换芯片(10)与微处理器(1)连接；电源模块(5)为微处理器(1)提供稳定电源；惯导系统(20)通过惯导系统的RS422接口(24)将测量数据传送给ARM芯片(28)进行自我检测和导航解算，将结果输出到微处理器(1)；大气数据系统(16)分别通过压力变送器(22)，压力变送器的RS232接口(27)和总温电路的RS232接口(23)将将测量数据输出到微处理器(1)，进行自我检测和导航解算；偏振传感器(21)通过偏振传感器的RS422接口(25)和电平转换芯片(26)，与图像式偏振导航解算DSP芯片(29)相连，进行自我检测，图像处理及导航解算，并输出到微处理器(1)；微处理器(1)将所有数据存储到存储模块(3)的FLASH芯片(4)及SDRAM内存(5)上。