主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法和装置，该方法包括：步骤1，通过FPGA触发DSP中断的频率来确定主控制器的采样频率；步骤2，根据光纤陀螺作为外设传感器的数据更新频率、数据信号对载波的调制速率计算传输数据的长度；步骤3，若传输数据的长度大于主控制器的缓存，或所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定所述主控制器的采样频率与光纤陀螺的数据更新频率之间存在匹配异常；步骤4，根据所述匹配异常，确定造成匹配异常的原因；并根据主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率是否可更改，确定对所述匹配异常的解决方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法和装置


[0001]本专利技术属于传感器领域，具体涉及一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法和装置。

技术介绍

[0002]现代战争对武器装备的性能提出了更高的要求，这对可为探测、跟踪、监控提供旋转功能与实时信息的光电类转台要求也更加严格。为了提高控制精度，光电类转台多采用闭环控制。在闭环控制系统中，传感器例如光纤陀螺的信息采集直接关系系统的精度、稳定性等性能。主控制器在对传感器的信号进行采集时，由于采样频率的不一致或者数据传输速度的不一致会导致采样的信号存在跳变，如图1所示，故障类似于传感器或采样电路的硬件故障而不易被发现。特别是主控制器的采样频率高于外设数据刷新率的情况下，因此，如何解决主控制器与光纤陀螺频率之间的匹配异常是我们关注的问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，通过该方法解决主控制器与光纤陀螺频率之间的匹配异常，包括：
[0004]步骤1，通过FPGA触发DSP中断的频率来确定主控制器的采样频率；
[0005]步骤2，根据光纤陀螺作为外设传感器的数据更新频率、数据信号对载波的调制速率计算传输数据的长度；
[0006]步骤3，若传输数据的长度大于主控制器的缓存，或所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定所述主控制器的采样频率与光纤陀螺的数据更新频率之间存在匹配异常；
[0007]步骤4，根据所述匹配异常，确定造成匹配异常的原因；并根据主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率是否可更改，确定对所述匹配异常的解决方法。
[0008]特别地，所述步骤3中，若传输数据的长度大于主控制器的缓存，则确定造成匹配异常的原因为主控制器的采样频率低于外设的频率。
[0009]特别地，所述步骤3中，所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定造成匹配异常的原因为主控制器的时钟与所述光纤陀螺的时钟并不是同一个基准。
[0010]特别地，若主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率可更改，则可通过将所述光纤陀螺的数据更新率降低或者提高所述主控制器的采样周期，解决所述匹配异常；若主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率不可更改，则可通过修改所述数据信号对载波的调制速率解决所述匹配异常。
[0011]特别地，该方法中主控制器与光纤陀螺之间通过串口芯片进行通信的过程包括：所述主控制器中对所述光纤陀螺的数据进行采样时，通过串口芯片配置与所述光纤陀螺之间采用相同的通讯模式，并进行容错处理、角度变换处理后，将结果送给所述主控制器。
[0012]本专利技术还提出了一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决装置，包括：
[0013]主控制器采样频率确定模块，用于通过FPGA触发DSP中断的频率来确定主控制器的采样频率；
[0014]传输数据长度确定模块，用于根据光纤陀螺作为外设传感器的数据更新频率、数据信号对载波的调制速率计算传输数据的长度；
[0015]匹配异常确定模块，用于若传输数据的长度大于主控制器的缓存，或所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定所述主控制器的采样频率与光纤陀螺的数据更新频率之间存在匹配异常；
[0016]匹配异常解决模块，用于根据所述匹配异常，确定造成匹配异常的原因；并根据主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率是否可更改，确定对所述匹配异常的解决方法。
[0017]特别地，所述匹配异常确定模块中，若传输数据的长度大于主控制器的缓存，则确定造成匹配异常的原因为主控制器的采样频率低于外设的频率。
[0018]特别地，所述匹配异常确定模块中，所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定造成匹配异常的原因为主控制器的时钟与所述光纤陀螺的时钟并不是同一个基准。
[0019]特别地，若主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率可更改，则可通过将所述光纤陀螺的数据更新率降低或者提高所述主控制器的采样周期，解决所述匹配异常；若主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率不可更改，则可通过修改所述数据信号对载波的调制速率解决所述匹配异常。
[0020]特别地，主控制器与光纤陀螺之间通过串口芯片进行通信的过程包括：所述主控制器中对所述光纤陀螺的数据进行采样时，通过串口芯片配置与所述光纤陀螺之间采用相同的通讯模式，并进行容错处理、角度变换处理后，将结果送给所述主控制器。
[0021]有益效果：
[0022]1)本专利技术中通过设计前期对主控制器与外设的频率进行分析、匹配，提高设计的可行性，降低后期排故的工作量；
[0023]2)本专利技术中能够根据主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率是否可更改，确定不同的解决方案，适用性广；
[0024]3)本专利技术中能消除了隐藏的不易复现的数据跳变隐患，大大提高了系统的精度与稳定性；
[0025]4)本专利技术中可适用于主控制器频率与光纤陀螺刷新率之间多种异常匹配的处理，适用范围广。
附图说明
[0026]图1为现有技术中出现数据跳变时的采样过程图；
[0027]图2为本专利技术中主控制器对外设采样的程序流程图；
[0028]图3为本专利技术中外设与主控制器通讯电路图；
[0029]图4为本专利技术中主控制器的采样频率为外设数据刷新率的两倍时正常采样过程图；
[0030]图5为本专利技术中对外设降频后的采样流程图；
[0031]图6为本专利技术中提高通讯速率之后的采样流程图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0033]本专利技术提供了一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，针对主控制器运算频率高于外设数据刷新率的情况，具体的分析过程分为采样周期的确定、数据传输速率的计算、正常采样的可行性分析、对数字量信号进行采样处理、可能出现的异常情况的分析，在本实施例中，主控制器需要对数字量信号进行采样处理。主控制器中对外设数字量进行采样，通过串口芯片配置与外设相同的通讯模式，并进行容错处理、角度变换等处理，将结果送给主控制器。主控制器对外设采样的程序流程图如图2所示。
[0034]主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的确定和解决的具体实施步骤则包括：
[0035]步骤1，通过FPGA触发DSP中断的频率来确定主控制器的采样频率；
[0036]确定主控制器的采样频率。根据系统的控制要求，通过FPGA触发DSP中断的频率来确定；主控制器的采样频率，假设通过FPGA实现0.25ms触发一次DSP中断，故DSP的采样频率为4kHz。本专利技术中外设与主控制器通讯电路图如图3所示。
[0037]步骤2，根据光纤陀螺作为外设传感器的数据更新频率、数据信号对载波的调制速率计算传输数据的长度；
[0038]以7个字节为例，假设外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，其特征在于，包括：步骤1，通过FPGA触发DSP中断的频率来确定主控制器的采样频率；步骤2，根据光纤陀螺作为外设传感器的数据更新频率、数据信号对载波的调制速率计算传输数据的长度；步骤3，若传输数据的长度大于主控制器的缓存，或所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定所述主控制器的采样频率与光纤陀螺的数据更新频率之间存在匹配异常；步骤4，根据所述匹配异常，确定造成匹配异常的原因；并根据主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率是否可更改，确定对所述匹配异常的解决方法。2.如权利要求1所述的主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，其特征在于，所述步骤3中，若传输数据的长度大于主控制器的缓存，则确定造成匹配异常的原因为主控制器的采样频率低于外设的频率。3.如权利要求1所述的主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，其特征在于，所述步骤3中，所述主控制器未能在一个周期内采样获得所述光纤陀螺的全部数据，则确定造成匹配异常的原因为主控制器的时钟与所述光纤陀螺的时钟并不是同一个基准。4.如权利要求2或3所述的主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，其特征在于，若主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率可更改，则可通过将所述光纤陀螺的数据更新率降低或者提高所述主控制器的采样周期，解决所述匹配异常；若主控制器的采样频率或光纤陀螺的数据更新频率不可更改，则可通过修改所述数据信号对载波的调制速率解决所述匹配异常。5.如权利要求1
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4任意一项所述的主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决方法，其特征在于，该方法中主控制器与光纤陀螺之间通过串口芯片进行通信的过程包括：所述主控制器中对所述光纤陀螺的数据进行采样时，通过串口芯片配置与所述光纤陀螺之间采用相同的通讯模式，并进行容错处理、角度变换处理后，将结果送给所述主控制器。6.一种主控制器与光纤陀螺频率之间匹配异常的解决装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯莎，周璇，
申请(专利权)人：河北汉光重工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：