一种数字智能式倾差仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种数字智能式倾差仪，包括用于测量磁场力的磁阻传感器、用于对所述磁阻传感器测得磁场力大小进行运算和判断的单片机、以及用于显示所述单片机处理结果的LED数码显示器；所述磁阻传感器、单片机和LED数码显示器依次连接。本实用新型专利技术能够提高测量精度，操作方便，并且适用于南北半球，实现方式相当灵活。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及航海技术中的倾差测量装置，特别是涉及一种数字智能式倾差仪。
技术介绍
随着电子技术和计算机技术的迅猛发展，用于远洋运输船舶的指向仪器也随之发生了很大变化，陀螺罗经的更新换代，正朝着小型化、智能化方向发展，全球卫星定位系统(GPS)逐步由差分全球卫星定位系统(DGPS)所代替，在GPS的基础上人们又开发出了卫星罗经等先进指向设备。但是因为磁罗经指向原理是依靠地磁力而使其具有指向可靠和稳定的特性，所以国际海事组织(MO)仍将传统的磁罗经作为船舶必备的指向设备。由于船体磁场的影响，使磁罗经的指北发生了偏差，这种偏差称为磁罗经自差。磁罗经的自差校正理论是建立在船舶正平状态下的，而实际上船舶经常在大风浪中航行，由于船舶在风浪中的颠簸磁罗经的罗盘就会作周期性的摆动，给驾驶人员观察船舶航向带来不便，甚至无法读 出船舶的磁航向，这是因为磁罗经的倾斜自差所造成的。比较精确地校正磁罗经倾斜自差，是克服因船舶摇摆导致磁罗经不能稳定指北的关键。根据磁罗经自差校正理论，磁罗经的倾斜自差是由垂直方向上的地磁分力和船磁分力产生的，校正倾斜自差是用测力方法进行的。传统方法是用一台倾差仪测量磁场垂直分力大小，这种倾差仪的原理是磁针作为杠杆，磁针的S半轴上标有刻度并加一个滑块，滑块是用以平衡磁针N端的地磁垂直分力(以北半球为例)。测量垂直分力时，先将磁针位于南北向的子午面内，N端指北，移动S半轴上的滑块，使磁针水平(用水平气泡来指示)，这时滑块的S半轴上所在位置的刻度就是垂直分力的大小。这种倾差仪测量精度差，操作不方便，南北半球倾差仪不能互用等缺点。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种数字智能式倾差仪，使得测量精度得到提闻。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种数字智能式倾差仪，包括用于测量磁场力的磁阻传感器、用于对所述磁阻传感器测得磁场力大小进行运算和判断的单片机、以及用于显示所述单片机处理结果的LED数码显示器；所述磁阻传感器、单片机和LED数码显示器依次连接。所述磁阻传感器和单片机之间还设有依次相连的放大器和模数转换器。所述单片机还与按键器相连。所述单片机还与蜂鸣器相连。所述磁阻传感器为量程为±2高斯、分辨率为67 U高斯的巨磁阻传感器。有益效果由于采用了上述的技术方案，本技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果I、测量精度高。磁阻传感器选用量程为±2Gaus，分辨率为67 U Gauss的巨磁阻传感器，能充分满足磁力测量的精度要求。2、测量方便。使用本技术进行测量时，对仪器的位置和体态无要求，只要使仪器垂直于地面即可。3、读数方便。仪器采用LED数码显示，测量磁力的大小读数直观方便。4、校正与携带方便。在使用本技术时，考虑到校正人员有时不便观察本仪器上的显示读数，本仪器可根据所磁力大小发出不同的音响报警，校正人员听到不同音响报警便可知道，下一步应该怎样做。所有电子元器件均采用贴片型的集成电路，仪器体积小，重量轻，携带方便。附图说明图I是本技术的电气原理框图； 图2是本技术的外部结构图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本技术的实施方式涉及一种数字智能式倾差仪，采用巨磁阻传感器作为磁场力的测量元件，用单片机作为数字信号处理器，把传感器的测量信号进行处理，并根据用户的操作和测量磁力的大小进行运算与判断，最后通过LED数码管显示测量结果，并根据磁力测量情况作出不同音响报警，以方便测量与校正。如图I所示，本技术包括用于测量磁场力的磁阻传感器、用于对所述磁阻传感器测得磁场力大小进行运算和判断的单片机、以及用于显示所述单片机处理结果的LED数码显示器；所述磁阻传感器、单片机和LED数码显示器依次连接。所述磁阻传感器和单片机之间还设有依次相连的放大器和模数转换器，如此可对采集到的磁场力进行初步处理使得测得的信号更为精准；所述单片机还与按键器相连，通过按键器可以对本技术的参数进行设置。所述单片机还与蜂鸣器相连，该蜂鸣器可根据测得的磁力大小发出不同的音响报警，校正人员听到不同音响报警便可知道，下一步应该怎样做。其中，磁传感器可选用量程为±2Gauss、分辨率为67y Gauss的巨磁阻传感器，这样可充分满足磁力测量的精度要求。图2是本技术的外部结构图，本技术的使用操作方法如下，船舶在某水域锚泊或停靠码头，磁航向在090度(E)或270度(W)上。I、测量当地地磁垂直分力。在岸上打开数字智能式倾差仪的电源开关，手持仪器上方的提手1，使仪器悬挂(此时仪器肯定与地面垂直的)待LED数码管2上稳定显示数据后，按下“存储”键，即将当地磁垂直分力的数据存储在仪器中；2、选择磁罗经类型。根据船舶上磁罗经安装的位置，在仪器上选择“标准”或“操舵”按键4(标准罗经时，\值取0.90;操舵罗经时，\值取0.8)，这样仪器就会根据选择的按键进行运算(F’ = X F)，确定磁垂直分力应该校正到多少数值；3、校正倾斜自差。取下罗经盆将仪器悬放在磁罗经柜里，使传感器部分与原罗经的磁元件相同高度，边移动磁罗经柜里的垂直磁铁，边听蜂鸣器3发出的音响报警，如果是 短促音，说明是校正力太小，要增加磁力；如果是长间隔音，说明校正力太大，要减少磁力；如果发的是连续音，说明校正力正好；调节磁棒直至仪器发出连续报警声，这时倾差自差就校正完毕。权利要求1.一种数字智能式倾差仪，其特征在于，包括用于测量磁场力的磁阻传感器、用于对所述磁阻传感器测得磁场力大小进行运算和判断的单片机、以及用于显示所述单片机处理结果的LED数码显示器；所述磁阻传感器、单片机和LED数码显示器依次连接。2.根据权利要求I所述的数字智能式倾差仪，其特征在于，所述磁阻传感器和单片机之间还设有依次相连的放大器和模数转换器。3.根据权利要求I所述的数字智能式倾差仪，其特征在于，所述单片机还与按键器相连。4.根据权利要求I所述的数字智能式倾差仪，其特征在于，所述单片机还与蜂鸣器相连。5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的数字智能式倾差仪，其特征在于，所述磁阻传感器为量程为±2高斯、分辨率为67 y高斯的巨磁阻传感器。专利摘要本技术涉及一种数字智能式倾差仪，包括用于测量磁场力的磁阻传感器、用于对所述磁阻传感器测得磁场力大小进行运算和判断的单片机、以及用于显示所述单片机处理结果的LED数码显示器；所述磁阻传感器、单片机和LED数码显示器依次连接。本技术能够提高测量精度，操作方便，并且适用于南北半球，实现方式相当灵活。文档编号G01C9/00GK202522232SQ20122016050公开日2012年11月7日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日专利技术者季本山, 李章德 申请人:南通航运职业技术学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字智能式倾差仪，其特征在于，包括用于测量磁场力的磁阻传感器、用于对所述磁阻传感器测得磁场力大小进行运算和判断的单片机、以及用于显示所述单片机处理结果的LED数码显示器；所述磁阻传感器、单片机和LED数码显示器依次连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：季本山，李章德，
申请(专利权)人：南通航运职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：