基于LabVIEW和Arduino方位角智能化测控系统设计

针对仪器仪表方位角智能化不够、携带不便、驱动系统不完善等问题,设计了一套基于LabVIEW和开源电子原型平台(Arduino)对三维电子罗盘控制和方位角实时测量的系统.硬件结构主要包括Ar-duino控制板、步进电机驱动系统,以及三维电子罗盘.其中,三维电子罗盘搭载于步进电机上,并利用LabVIEW软件高效的测控功能与Arduino控制板对步进电机的驱动能力,实现智能化控制三维电子罗盘转动并实时测量罗盘方位角的功能.实验结果表明系统能够有效地控制三维电子罗盘转动和对方位角的测量,且运行稳定可靠.     

电子磁罗盘的设计与实现

文章简要介绍了磁罗盘传感器的工作原理，机电和电子磁罗盘的系统结构，电子磁罗盘的设计和实现以及电子磁罗盘在机器人定位系统中的应用。     

智能手机增强现实关键技术研究

将增强现实技术应用到智能手机上,实现增强现实系统的小型化和便携化,会大大拓展和深化增强现实系统应用的广度和深度。当前对于智能手机增强现实技术的研究,一般采用基于计算机视觉（即视频检测）的注册方式。首次提出了在智能手机上采用GPS/三维电子罗盘的注册方法,研究微型三维电子罗盘与智能手机的软、硬件接口,从底层开发并实现具有增强现实功能的软件模块,建立基于智能手机的空间信息三维可视化模型算法,并以三维管线为例进行实证研究,结果表明基于空间信息的智能手机增强现实构建的技术路线是可行的。     

陀螺经纬仪自动粗寻北系统的设计研究

提出了一种利用电子罗盘实现陀螺经纬仪粗寻北自动化方案。通过分析电子罗盘的原理和影响其精度的因素,对电子罗盘进行了校准。设计了基于DSP的控制电路,根据电子罗盘的输出驱动系统指向粗北方向。实验结果表明：电子罗盘粗寻北系统的精度在±30’以内,完全满足使用要求,粗寻北时间由10-15min减少到1-2min。     

三轴电子罗盘的设计与误差校正

介绍了三轴电子罗盘的测量原理.利用各向异性磁阻传感器和加速度传感器研制了带倾斜补偿功能的三轴电子罗盘,并论述了电子罗盘的硬件设计和软件流程.针对电子罗盘传感器的误差特点,采用十二位置标定法实现了罗盘的校正.在罗盘处于不同倾斜的情况下进行圆周测试,经误差校正和倾角补偿后的轨迹是大体重合的圆,有效降低了罗盘误差.在某些具备翻滚条件的应用场合,该校正方法还可有效补偿电子罗盘的罗差.     

电子罗盘在精确定位平台中的应用

电子罗盘正广泛应用于各类导航和精确定位系统,本文介绍了HMR3000电子罗盘技术特点和应用特性,详细分析了某型号军用三维电动精确定位平台的航向、俯仰和翻滚等参数的读取和控制过程.该平台系统采用8031系列单片机作为控制器实现与电子罗盘的数据通讯和平台的定位控制,其航向精度为±0.8°,俯仰、翻滚精度为±0.5°.     

三维磁阻式电子罗盘的研制

利用三轴磁阻传感器和两轴倾角传感器研制三维磁阻式电子罗盘.三轴磁阻传感器HMC1043测量地磁场的3个分量,倾角传感器SCA100T测量罗盘的翻滚角和俯仰角,2只传感器的信号经过电路处理后传入单片机中,再通过RS-232接口输入到计算机进行计算处理,计算机终端采用VC编制的界面来显示罗盘的方位角和翻滚、俯仰角.系统采用了低功耗的置位/复位电路来保证磁阻传感器的灵敏度.最终电子罗盘的方位角精度达到0.5°,方位角分辨率达到0.1°.     

车用磁电子罗盘的研制

介绍了磁电子罗盘的设计。利用自己生产的磁电阻传感器研制了新型的磁电子罗盘。信号调理电路采用交流放大技术,有效解决了磁阻传感器失调及漂移的影响。采用一周标定法实现电子罗盘的自动校准。对所研制的罗盘进行了室外试验,最大罗差小于1°。     

基于DLL的虚拟仪器设计

该文介绍了虚拟仪器的开发环境LabVIEW的特点，分析并实现了利用动态链接技术实现LabVIEW和C语言的接口技术。文中阐述了LabVIEW和C语言接口的方法，并给出了应用实例。通过在LabVIEW中引入了C语言的强大功能，从而提高了LabVIEW的数据处理能力，并极大地增强了LabVIEW与其他Windows应用程序之间的数据共享能力。实践证明，该方法高效、易行，是增强LabVIEW整体功能的一条很好的途径。     

PDA在电子罗盘姿态显示中的应用

在电子罗盘试验中没有经济便携的显示终端给研究工作造成了不便，本文选用运行Palm OS的PDA作为数据终端，对HMR3300型数字罗盘输出的姿态进行接收和处理，并把姿态显示在PDA上。文中对Balm串口通信进行了分析和研究，并阐述了在Palm机上显示电子罗盘姿态信息的设计与实现。本文对PDA串口通信的开发也具有借鉴意义。     

LabVIEW中调用C语言研究与实现

图形化语言LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)主要应用于虚拟仪器软件设计中,但在遇到LabVIEW不易实现的功能时,可通过在LabVIEW中调用C来实现.介绍一种LabVIEW与C接口的设计方法.利用此接口方法,可以根据实际应用的要求,扩展LabVIEW的功能.     

一种对虚拟仪器软件LabVIEW进行功能扩展的方法

在介绍最新技术─虚拟仪器及其开发环境LabVIEW的基础上 ,分析了LabVIEW调用外部程序代码的途径 ,并着重实现了将LabVIEW与C语言接口的高级技术─CIN。实践证明 ,该方法高效、易行 ,是扩展LabVIEW功能的一条很好的途径。     

一种对虚拟仪器软件LabVIEW进行功能扩展的方法

在介绍最新技术--虚拟仪器及其开发环境LabVIEW的基础上,分析了LabVIEW调用外部程序代码的途径,并着重实现了将LabVIEW与C语言接口的高级技术-CIN。实践证明,该方法高效、易行,是扩展LabVIEW功能的一条很好的途径。     

基于椭圆假设的电子罗盘误差补偿方法

研究了一种智能电子罗盘的误差补偿问题。把误差的形成过程假设为从圆到椭圆的变化过程(椭圆假设 ) ,其逆过程就是误差补偿的过程。研究了基于椭圆假设求解误差系数算法和误差补偿方法。该方法使智能电子罗盘容易地实现了自动误差补偿和自动校准 ,大幅度降低了成本。试验结果表明 :椭圆假设符合实际情况 ,补偿效果显著。按此方法对最大误差高达± 2 3.7°的电子罗盘法进行自动补偿后 ,最大剩余误差降至± 0 .4°。根据该方法研制的电子罗盘具有成本低、可靠性高和使用方便的特点。     

电子罗盘水平状态下航向角误差补偿算法的研究

针对电子罗盘测量时存在传感器的零位、灵敏度误差和干扰磁场引起的航向角误差问题,应用一种航向角误差补偿算法进行校正;在分析了电子罗盘航向角测量的工作原理、航向角误差形成原因的基础上,详细阐述了该补偿算法的实现原理,并通过LbVIEW软件仿真验证;同时设计了两种测量方案和测试系统,利用HMC1043芯片的电子罗盘进行多次实测验证并得出结论;实验结果表明:补偿后电子罗盘测量的航向角误差在4.5°以内;该补偿算法补偿效果良好,实现简单。     

基于OPC技术的PLC与LabView通信实现

OPC为各种过程控制设备的通信提供了公用接口,论文提出了采用LabVIEW作为上位机监控软件,使其通过OPC接口实现和现场智能设备进行数据通信的方法.阐述了开放式虚拟仪器平台LabVIEW和开放式标准接口技术OPC的特点,介绍了在此平台上LabVIEW的DataSocket编程技术和OPC服务器的设计方法,并通过实验证明这种方法的优越性和可行性.     

动态链接库在LabVIEW中的高级应用

LabVIEW中的提供了调用共享库函数的接口．但是一些现成的函数库却因为接口参数类型不同而不能在Lab—VIEW中使用。利用重新编写动态链接库的方法可以建立旧函数库与LabVIEW联系的通道，提高现有资源的利用率。本文以SDK2000图像采集卡为例，介绍具体的实现过程。     

一种水下晃动平台姿态数据的获取及补偿方法

该文提出了一种利用TCM2电子罗盘获取晃动平台的三态角：俯仰角、偏航角、翻滚角和3轴磁强度，温度等数据信息的方法，并对理想状态晃动轨迹进行分析，提出利用三态角信息描述平台轨迹的理论公式，符合电子罗盘对平台信息的描述，可以充分利用电子罗盘获取的信息研究分析平台晃动。最后利用自适应LMS算法跟踪平台的晃动情况，将平台实际轨迹和理想轨迹之间的误差补偿为零，即可以估计出晃动平台在任意时刻的姿态参数，在软件上实现晃动姿态的跟踪和补偿，这为平台准确定位目标提供了保障。     

基于倾斜补偿和磁补偿的三维电子罗盘研究

将传统的水平电子罗盘通过倾斜补偿算法延伸至空间电子罗盘,再经过椭球拟合校准法对罗盘的硬磁、软磁、比例系数及未对准误差进行补偿,形成完整的电子罗盘使用规范,最后,实物对比实验给出基于HMC5883磁阻传感器与ADXL345捷联的三维电子罗盘精度为1°.     

基于ADO技术的LabVIEW访问数据库的方法

LabVIEW是当前开发虚拟仪器的主要工具之一，但没有提供与数据库直接连接的接口，利用ADO技术较好地解决了Lab-VIEW访问通用数据库的问题。详细介绍了LabVIEW环境下对ADO对象的调用方法，并给出了建表和查询两个实例。实例运行表明，应用ADO可以实现LabVIEW对数据库的访问。