星敏感器系统偏差的标定

星敏感器是常用姿态敏感器中测量精度最高的姿态敏感器，但是星敏感器的系统偏差会影响姿态估计精度，因此星敏感器系统偏差的标定成为高精度姿态确定系统必须解决的关键技术。本文结合扫描式有效载荷的成像特点，推导了利用其成像图像中的地标点信息标定星敏感器系统偏差的方法，并且进行数学仿真验证了标定的可行性和有效性。     

基于几何位置分析的星敏感器布局研究

针对对地三轴稳定卫星中存在的杂散光严重影响星敏感器测量精度和准确性的问题,在研究日-地-月-星的几何位置的基础上,结合卫星的姿态信息、星敏感器的安装位置,以及视场范围,分析了卫星在轨运行过程中太阳光、月球反射光对星敏感器的影响。此外,根据星敏感器的布局设计状况,探讨给出不同时刻推荐使用的星敏感器方案,进而有效避免杂散光对星敏感器的影响。     

空间光学姿态敏感器的发展

一、回顾空间光学姿态敏感器主要指太阳敏感器、红外地平敏感器和星敏感器。该三种空间光学敏感器分别以太阳、地球和恒星为基准,对飞行器进行实时姿态(俯仰、滚动、偏航)捕获与测量,或修正陀螺平台系统,或经过信息处理直接进行姿态控制。其中,太阳敏感器还可用作红外地平敏感器和星敏感器的视场监视和保护,以及太阳帆板控制等。这三种光学敏感器的测量精度受其参考基准所限,以星敏感器为最高(秒级),太阳敏感器次之(一般大视场时为几分,小视场时可以     

高可靠分布式智能测温系统设计

基于I^2C总线和数字式温度AD7416设计了主从分布式智能测温系统，实现了高可靠温度采集。文章给出了系统的构成及实现方法，并对AD7416作了详细介绍。     

大视场星敏感器标定技术

星敏感器是一种高精度的空间姿态测量装置,精度标定是其高精度测量的重要保障.在分析影响大视场星敏感器测量误差因素的基础上,针对常用标定方法(如多项式畸变模型法和直接映射法)的缺点,提出遗传算法优化的BP神经网络算法进行大视场星敏感器标定.根据此方法建立了大视场星敏感器标定系统,并进行了实验测试.实验结果表明:该标定方法使得单星测角误差由标定前的0.14°降低到0.0053 °,有效提高了大视场星敏感器测角精度,并且代码效率高、稳定性高.     

基于STK的卫星星敏感器视场仿真研究

研究卫星无陀螺姿态稳定性优化控制问题,针对在轨星敏感器可能会受到太阳光、月光、地气光等杂散光的干扰,从而降低星敏感器姿态测量精度以及有效姿态率等.首先建立了星敏感器视场遇杂散光的数学模型.为解决上述问题,提出用Satellite Tool Kit(STK)仿真软件进行了杂散光进入星敏感器视场的仿真,并给出了星敏感器遇杂散光的时间段、持续时长等信息.研究方法和仿真结果适用于对任意轨道卫星的星敏感器视场进行杂散光研究,并可用来优化星敏感器在星上的安装方位,对星敏感器的工程设计提供科学指导作用.     

基于多视场星敏感器的姿态确定方法

星敏感器是目前航天器姿态测量精度最高的器件,与传统的单视场星敏感器相比,多视场星敏感器可以实现三轴同样高精度的姿态测量,提高姿态测量精度;针对单视场星敏感器姿态确定问题,推导了以最小代价函数为指标的QUEST姿态确定算法;对于多视场星敏感器,通过坐标变换方法将多个视场的导航星矢量转换到同一视场中,再利用QUEST算法得到航天器姿态;最后仿真结果表明,坐标变换后进行姿态确定得到的姿态数据与单个视场所得的姿态数据相同,验证了方法的正确性。     

星敏感器测量模型及其在卫星姿态确定系统中的应用

本文对星敏感器三轴姿态测量的误差性质进行研究，得到一些具有实用意义的结果，在此基础上提出了改进的星敏感器测量模型，可以提高姿态确定的精度。     

一种星敏感器安装误差标定模型仿真研究

安装误差对星敏感器姿态确定精度有严重影响,需对其进行有效的标定与补偿。为此提出了一种以星敏感器量测信息为依据的安装误差快速标定模型和方法。该方法通过分析星敏感器输出的姿态信息与安装误差之间耦合关系,建立四位置下星敏感器测量信息及相对位置关系与安装误差的观测模型,在此基础上推导了安装误差标定及补偿算法。仿真表明,该法能够实现对星敏感器安装误差的高精度标定,可有效提高星光天文定姿的精度,对星敏感器的高精度应用具有重要的理论意义和实际参考价值。     

基于雷达高度计-星敏感器的卫星自主导航精度分析

考虑到采用多个雷达高度计进行卫星自主定位的不足,提出采用单个雷达高度计,结合星敏感器提供的测量信息,构成雷达高度计—星敏感器的卫星组合自主导航系统。通过大量的仿真实验,分析了地形起伏、可见导航星数目、星敏感器精度、地平仪精度等因素对定位精度的影响,并总结其变化规律,对提高卫星自主定位精度有重要的借鉴意义。     

基于TCP/IP的无线传感器的网络监控系统

介绍了一种基于简化的TCWIP协议的无线数字温度传感器的网络监控系统，并利用数字温度传感器芯片AD7416，射频收发芯片nRF403，微处理器芯片AT89C51和以太网控制器芯片RTL8109AS给出了系统的硬件和软件实现。     

烤烟房温湿度自动测控系统设计

介绍了基于89C51单片机的烤烟房温湿度测控系统软硬件的设计,整个系统由数据采集、数据调理、单片机和控制部分组成.引入了温度传感器AD590和湿度传感器HS1101在烤烟方面的运用,采用该测控系统准确地检测烤烟房内的温湿度数据,有效地自动控制烤烟房内的温湿度,提高了烤烟房内的控制水平和烟叶的烘烤质量,从而增加了烟农的收入.     

I2C接口芯片AD7416温度采样汇编语言程序设计

论述了基于数字温度传感器的单片机温度测控系统。把PC机中实现减法运算的方法运用到MCU的汇编语言程序设计中，从而完成了AD7416的温度采样汇编语言程序设计。给出了温度测控系统简化电路原理图以及符合MCS-51汇编语言特点的温度采样子程序流程框图。     

基于ARM9的CMOS星敏感器系统设计

介绍以ARM9处理器为主控系统、采用FPGA实现CMOS图像传感器的驱动和星图预处理,实现了一种低成本的CMOS星敏感器的系统设计,可用于卫星和航天飞行器的姿态确定。     

数学模型在测温系统中的应用

利用数值分析中的最小二乘法,采用n次(6次)多项式拟合出温度传感器的温度(t)与电阻(R)的代数关系。由于采用n次拟合,可以使系统温度的测量误差降低到0.2℃以下,达到许多实际场合的要求。系统采用FPGA芯片为控制核心,用硬件描述语言(VHDL)实现编码算法,以TSC传感器作为温度传感器,ADC0809作为模数转换器件,用LCD和数码管同时显示当前的实时温度。     

基于FPGA的平面螺旋电感式微位移传感器系统

基于平面螺旋电感和现场可编程门阵列（ FPGA）技术,系统设计了一种以频率为输出的电感式微位移传感器,实现了电感式传感器的数字化输出与检测。系统主要由位移/电感转换模块、电感检测电路、差频模块、FPGA四部分组成,并在FPGA系统中搭建NIOSⅡ软核,对采集所得数据进行处理。实验证明：系统具有灵敏度高,温度稳定性好等特点,其测量范围为0～15 mm,在0～6 mm 范围内,最大误差为0.03 mm,分辨率达到10μm。     

无线收发器的多机通信与网络监控系统

通过对无线收发技术以及嵌入式网络技术的研究,提出了一种基于简化的TCP/IP协议的无线数字收发器的多机通信与网络监控系统的设计方案,并利用射频收发芯片nRF403,微处理器芯片AT89C51和以太网控制器芯片RTL8019AS给出了系统的硬件和软件实现。     

基于FPGA的信号调理器

提出了一种基于FPGA的智能化信号调理器的设计方法。该方案根据不同传感器,选择相对应的电流,电压和电荷放大电路对输入信号进行放大,输出到AD7264采样,经FPGA滤波等处理。输出方式有两种：直接用以太网接口或CAN接口输出的数字信号,或者经AD5422转换成标准的电流电压信号输出。详细描述了硬件部分的设计与实现,给出了电路原理图。在实际运用中,该调理器具有良好的性能和高度的可靠性,具有广阔的运用前景和推广价值。     

基于TCS208F的氢气体积分数检测仪的设计

系统采用微流量气体热导传感器TCS208F进行氢气体积分数检测,设计信号调理电路,并在传感器外部设计环境温度控制电路,以实现传感器的恒温检测.传感器输出的微弱信号经测量电桥调理输出,通过集成芯片AD708进行初级放大,经减法电路进行二次放大,最后把标准电压信号送入单片机C8051F020的测量系统进行后续处理,完成氢气...     

AD8555在温度测量系统中的应用

AD8555是美国ADI公司推出的一种新型的零漂移、数字可编程传感器信号放大器。它具有低输入失调电压、低输入失调电压漂移、增益和输出失调电压可数字编程的特点,广泛应用于各种传感器测量电路中。给出了AD8555的内部结构、功能特点和工作原理,并详细描述了在温度测量系统中的一个典型应用和使用注意事项。实践证明,其在传感器测量电路中具有很高的实用价值。