一种基于单片机的授时系统

传统天文测量的授时靠收讯机收录无线电时号来完成,但这种授时具有设备笨重、易受无线电干扰的缺点。为避免传统授时方式的缺点,研究将单片机计时用于天文测量的授时。应用单片机内部的定时器以及串口功能,设计了一种基于单片机的授时系统,详细介绍了实现过程及软件工作流程。该系统在整秒计时结束后向外界发送脉冲信号,并输出时间数据。经过长时间的实验,该系统工作稳定、可靠,可用于对一般天文测量的授时。     

一种利用已识别信息的星图识别算法

星图识别是星敏感器研究中的关键技术之一。现有的算法都是对每一个观测星在未知任何信息的情况下进行识别,而没有利用已经识别的观测星信息。如果利用已经识别的观测星信息,则可以大量减小其余星识别的计算量。研究利用已识别的观测星信息进行其余星的识别。给出了导航星库的建立方法和数据结构,以及已知3颗以上观测星时其余星的识别过程。提出的识别算法的导航星库只需要星对角距信息,存储量小,经对模拟星图的识别,其余星的平均识别时间为3.34m s,小于现有的识别算法。     

一种基于温补时钟芯片的授时系统

针对传统天文测量授时系统结构复杂、操作繁琐、便携性差等缺点,研究开发了一种基于DS12C887温补时钟芯片的功耗低、体积小且携带方便的天文授时系统。简要介绍了系统的基本构成和主要部件的功能特性及各种参数。介绍了授时系统的计时原理和工作流程,介绍了授时系统比时平台的构成以及比时的基本原理。做了大量的实验测试,分析了授时系统的稳定性和精度,收集了22d的时间比对实验数据。经实验验证,授时系统计时精度高,运行稳定,自动化程度高,可方便运用于野外天文测量与其他时间服务。     

正则化方法在鱼眼相机检校中的应用

由于能对大范围内的目标同时成像,鱼眼相机已经在全方位视觉和摄影测量等领域得到了广泛的应用.使用鱼眼相机之前需要对其进行检校,然而鱼眼相机参数之间存在较强的复共线性,致使参数解容易受到观测误差的影响.为了解决这一问题,提出了利用正则化方法来进行鱼眼相机检校,阐述了Tikhonov正则化方法的基本原理,介绍了L曲线法确定正则化参数的原理,最后利用实验数据对最小二乘解和正则化解的准确度和精度进行了比较.实验结果表明正则化方法能够有效地减弱检校方程的病态性,能够显著提高鱼眼相机参数解的稳定性.     

基于单片机晶振的守时研究

为了简化天文观测守时设备,利用普通晶振和51单片机计数器实现了1个守时时钟,通过单片机串口向外输出秒脉冲和时间.以高精度的计算机64位计数器时间作为准确时间,对该时钟的稳定性进行分析.通过对近25个h时间比对数据的分析,得出以下结论:该时钟秒钟速非常稳定,变化不超过0.5 μs;24个h的小时钟速互差不超过1 ms;经...     

环境温度对计算机内部时间的影响及改正

简要介绍环境温度对晶振计时的影响。设计实验将计算机内部晶振时间与GPS提供的高精度UTC时间进行比对,同时记录环境温度,分析环境温度对计算机内部晶振计时影响。积累了151天的计算机内部晶振计时钟差和环境温度数据,建立了三种模型对温度与钟速的关系进行拟合分析,比较了不同模型的拟合精度,验证了各个模型改正钟差的有效性,经过温度补偿模型改正后,实验所用计算机100天的内部时间钟差最大值由25秒减小到1.7秒,精度提高了14倍。     

一种使用红外线和超声波的定位技术

本文提出了一种使用红外线和超声波的定位技术,对其工作原理和主要部分的实现方法进行了介绍,设计了测量脉冲调理电路接收超声信号,并分析了主要的误差源。该技术使用红外编码指令触发定位,扩大了定位范围,降低了功耗;在接收电路中加入共振电路,减小了外界干扰。通过大量实验,分析了环境温度、传播角度等因素对测距精度的影响。