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基于磁强计、加速度计和陀螺仪的微型航姿参考系统(AHRS)通常采用卡尔曼滤波算法实现传感器间的数据融合。然而,卡尔曼滤波包含的矩阵运算导致其计算复杂度较高,不利于在处理能力有限的单片机上应用。提出一种以地磁矢量和重力矢量为状态变量的双矢量卡尔曼滤波算法,极大地简化了量测模型,有助于降低计算量和避免线性化误差。在AHRS上进行了实验验证,结果表明所提出的双矢量卡尔曼滤波算法在单片机上的运行耗时可比已有的基于四元数的滤波算法减少60%以上,且姿态估计精度优于已有算法。所提出的算法可实现三维姿态的快速、准确估计,改善AHRS姿态输出的实时性。 相似文献
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针对传统无人机姿态解算方法过程复杂、计算量大、动态性能差的缺点,建立无人机姿态模型;采用陀螺仪对加速度计直接进行滤波的方法,设计出新的基于扩展kalman滤波的加速度滤波器;并且考虑到无人机非重力加速度的影响,对常规kalman滤波器进行了变噪声的改进。利用STM32微控制器和MEMS惯性单元搭建硬件平台进行对比实验。结果表明:在168 MHz时钟频率下,一次传感器数据读取和姿态解算总共耗时3.27 ms,数据更新率可达100 Hz。新算法飞行动态误差小于1°,而传统四元数法动态误差为2°左右;变噪声处理后静态瞬时偏差由4°降到1°。说明新算法的抗震效果和解算精度更好,可以为无人机自主飞行提供更准确的姿态信息。 相似文献
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针对动态环境下载体的姿态测量,以无人机的航姿测量系统小型化为背景,给出了一种采用MEMS惯性器件构成的姿态角测量系统。系统采用新型32位ARM Cortex-M3内核微控制器STM32F103ZET6作为控制处理单元,传感器采用ADXL345加速度计、L3G4200D陀螺仪和HMC5883磁阻传感器。对于MEMS器件精度低,数据易发散的问题,采用卡尔曼滤波器实时将加速度计、陀螺仪和磁强计的数据进行融合,计算负担小,实时性好。实验结果表明,该姿态测量系统在静态和动态环境下都能够较好的完成载体姿态测量的任务。 相似文献
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轨道车辆瞬时姿态的测量方案研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为解决轨道交通基础设施全断面动态检测中的测量基准问题,提出了一种新颖的高速运动轨道车辆瞬时姿态测量原理方法.本方法利用地面定点固定的反射镜组和车载激光器、成像及检测设备,可以实时测量出运动车辆相对于地面基准的瞬时位置和角度偏差,从而定点修正车载测量基准.结合车载的惯性测量系统,可以在动态测量过程中获得连续的测量基准.误差分析、数学仿真和实物实验表明本方法具有测量精度高、测量范围相对较宽等优点,且结构简单,具有很高的实用价值. 相似文献
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由于当前变电站工程现场智能测量设备数据处理效率较低以及导出时延较高,造成变电站工程施工进度缓慢,因此设计变电站工程现场智能测量设备数据批量导出系统。利用信息采集仪采集变电站工程现场智能测量设备数据,在此基础上利用SDH光纤环网将采集到的数据远程传输至数据中心,数据中心通过转换数据格式实现数据归一化处理,将完成归一化处理的数据利用K-means算法进行聚类处理,利用批量导出算法将聚类处理结果导出至Excel文件,便于变电站工程现场生产与管理人员使用。系统测试结果表明,所设计系统的数据处理与聚类时间较短,可批量导出变电站工程现场智能测量设备数据,且单条数据导出时延低于120 ms,运行40 s吞吐量高达8264条,实际应用效果好。 相似文献
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为了保证银川东750 kV变电站电气设备安全、稳定运行,采用了先进的信号及测量技术、相位测量基准获取技术,建立了电气设备绝缘状态在线监测系统。实现了对750 kV主变压器套管及主变压器高、中压两侧CVT的在线监测。运行结果表明:在线监测系统各项指标达到了对电容型设备绝缘状态进行实时监测的技术要求。 相似文献
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介绍750kV官亭变电所所用电系统设计原则,对所用电系统接线、所用变压器及柴油机的容量及选型、所用电设备布置等进行简要总结分析。 相似文献
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介绍750 kV官亭变电所所用电系统设计原则,对所用电系统接线、所用变压器及柴油机的容量及选型、所用电设备布置等进行简要总结分析. 相似文献
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750 kV官亭变电站是我国建设的第一座750 kV变电站,是目前海拔最高的特高压变电站,对于打通我国“西电东送”北通道发挥着重要作用。750 kV官亭变计算机监控系统的投运,缩小了我国与国际超高压变电站自动化技术发展进程的差距,同时为西北750 kV超高压电网的生产管理,安全和经济运行奠定基础。文章主要介绍了750 kV官亭变电站综合自动化系统的主要结构、功能及对其优缺点进行分析阐述。 相似文献
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提出在750kV变电站采用计算机监控系统的设想,建设采用分布式计算机监控系统,对监控系统结构、监控方式、站级层控制、间隔级层控制、断路器和隔离开关的防损操作和对外接口,以及软、硬件配置等问题进行了讨论. 相似文献
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