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公开(公告)号：CN114089244A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111302251.1
申请日：2021-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R35/00 , G01R33/035
Abstract: 本发明公开了一种捷联三轴磁强计两步标定方法，分别绕载体的三个旋转轴旋转捷联三轴磁强计，将捷联三轴磁强计在不同姿态下的磁场测量数据代入椭球拟合方程，使用最小二乘法求得等效零偏的估计值；再将减去等效零偏估计值的磁场测量数据分成数据量相同的两组数据集。由场模平方差测量模型构造函数链接型神经网络，利用两组数据集训练函数链接型神经网络，由训练结束后的神经网络权值获得场模平方差模型系数。由模型系数构建误差校正器对捷联三轴磁强计进行第二步标定，得到磁场测量值的校正结果。本发明可以在不提供磁场模的真值的情况下标定捷联三轴磁强计全部磁测模型参数，提高了地磁场的测量精度，且对不同水平的测量噪声具有较好的鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114167336B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202111421619.6
申请日：2021-11-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R35/00
Abstract: 本发明属于磁场测量技术领域，具体涉及一种三轴磁强计十字阵列的三步标量标定方法。本发明利用序列二次规划等优化算法求解椭球拟合的约束优化问题得到零偏B0j；利用线性最小二乘法求解得到qkj，由qkj计算pkj，再由pkj计算比例因子和非正交误差角；由前两步计算出的零偏、比例因子和非正交误差角得到B′j，再使用极值必要条件求出αl、βl和γl。本发明针对三轴磁强计十字阵列，能标定出所有的三轴磁强计比例因子、非正交误差角、零偏以及对准误差。这种标定方法的前两步标定算法没有数学近似因而标定精度高，相比于矢量标定方法它无需使用高精度的三维亥姆霍兹线圈，因而标定费用相对低廉。
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公开(公告)号：CN112698253B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202011459206.2
申请日：2020-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种数字化三轴TMR磁传感系统，包括三路结构相同的单轴传感结构，三路电单轴传感结构分别处理x轴、y轴和z轴的磁信号；所述单轴传感结构包括：单通道磁电阻平衡桥电路、差分放大模块、抗混叠低通滤波模块、A/D转换模块和微处理器；单通道磁电阻平衡桥电路将被测的低频磁场信号转换为电压信号，然后经过差分放大模块后输入至抗混叠低通滤波模块滤除信号频率高于A/D转换模块半采样率的信号；输出信号输入至A/D转换模块得到被测数字信号，数字信号输入至微处理器，微处理器执行正交锁相解调算法输出传感结果。本发明实现了一种数字化、结构简单、高信噪比以及易于信号调理算法设计的数字化三轴TMR磁传感系统。
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公开(公告)号：CN114167336A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111421619.6
申请日：2021-11-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R35/00
Abstract: 本发明属于磁场测量技术领域，具体涉及一种三轴磁强计十字阵列的三步标量标定方法。本发明利用序列二次规划等优化算法求解椭球拟合的约束优化问题得到零偏B0j；利用线性最小二乘法求解得到qkj，由qkj计算pkj，再由pkj计算比例因子和非正交误差角；由前两步计算出的零偏、比例因子和非正交误差角得到B′j，再使用极值必要条件求出αl、βl和γl。本发明针对三轴磁强计十字阵列，能标定出所有的三轴磁强计比例因子、非正交误差角、零偏以及对准误差。这种标定方法的前两步标定算法没有数学近似因而标定精度高，相比于矢量标定方法它无需使用高精度的三维亥姆霍兹线圈，因而标定费用相对低廉。
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公开(公告)号：CN114089244B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202111302251.1
申请日：2021-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R35/00 , G01R33/035
Abstract: 本发明公开了一种捷联三轴磁强计两步标定方法，分别绕载体的三个旋转轴旋转捷联三轴磁强计，将捷联三轴磁强计在不同姿态下的磁场测量数据代入椭球拟合方程，使用最小二乘法求得等效零偏的估计值；再将减去等效零偏估计值的磁场测量数据分成数据量相同的两组数据集。由场模平方差测量模型构造函数链接型神经网络，利用两组数据集训练函数链接型神经网络，由训练结束后的神经网络权值获得场模平方差模型系数。由模型系数构建误差校正器对捷联三轴磁强计进行第二步标定，得到磁场测量值的校正结果。本发明可以在不提供磁场模的真值的情况下标定捷联三轴磁强计全部磁测模型参数，提高了地磁场的测量精度，且对不同水平的测量噪声具有较好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112698253A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011459206.2
申请日：2020-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种数字化三轴TMR磁传感系统，包括三路结构相同的单轴传感结构，三路电单轴传感结构分别处理x轴、y轴和z轴的磁信号；所述单轴传感结构包括：单通道磁电阻平衡桥电路、差分放大模块、抗混叠低通滤波模块、A/D转换模块和微处理器；单通道磁电阻平衡桥电路将被测的低频磁场信号转换为电压信号，然后经过差分放大模块后输入至抗混叠低通滤波模块滤除信号频率高于A/D转换模块半采样率的信号；输出信号输入至A/D转换模块得到被测数字信号，数字信号输入至微处理器，微处理器执行正交锁相解调算法输出传感结果。本发明实现了一种数字化、结构简单、高信噪比以及易于信号调理算法设计的数字化三轴TMR磁传感系统。
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