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公开(公告)号：CN113030545B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110239853.0
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁流体填充边孔光纤的电流传感器，属于光纤传感测量领域。一种基于磁流体填充边孔光纤的电流传感器，电流传感器包括宽谱光源、3dB光纤耦合器、Sagnac环、光谱仪、直流电流源和螺线管，宽谱光源和光谱仪分别连接3dB光纤耦合器的两个输入端，Sagnac环中的两根单模光纤分别连接3dB光纤耦合器的两个输出端，直流电流源与螺线管构成回路，螺线管产生磁场作用在Sagnac环上，Sagnac环中灌注有磁流体，Sagnac环灌注有磁流体的一侧位于螺线管的一端，且Sagnac环与螺线管的轴线垂直。本发明制备简单、制作成本低，通过利用磁流体的双折射特性提高了光纤电流传感器系统电流测量的灵敏度。
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公开(公告)号：CN112925036B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202110279769.1
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01V7/00 , G01V7/02 , G01P15/093
Abstract: 一种基于微纳芯片的小型化绝对重力仪，该发明涉及到绝对重力测量领域，旨在避免传统绝对重力仪电源系统以及光路系统复杂的不足，降低绝对重力测量系统的体积和质量，满足小型化重力测量的工程使用需求。一种基于微纳芯片的小型化绝对重力仪，包括980nm激光器、光纤隔离器、波分复用器、微纳芯片、1550nm激光器、光纤环形器、光电探测器、A/D转换器、FPGA芯片、单模光纤、聚苯乙烯小球、毛细管和电动注射器。通过电动注射器输出稳定的聚苯乙烯小球序列，并通过980nm激光捕获并发射聚苯乙烯小球，再通过1550nm激光干涉效应测量当地的绝对重力值。本发明通过微纳芯片、光纤光路结合实现重力测量，其体积和功耗大大降低，可以适用于体积受限的绝对重力测量应用场景。
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公开(公告)号：CN112539745B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202010810327.0
申请日：2020-08-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明设计了一种基于外传感器辅助的双坐标系转换导航算法，该方法首先针对极区惯导工作方式进行研究，采用逆坐标系方法，为航行器在高纬度地区提供角速度和加速度信息，而在低纬度区域下依然采用传统指北坐标系工作模式，并借助外界传感器辅助减小载体运行过程中，两个工作模式相互转化会导致原理性误差。本发明专利可用于舰船极区导航，解决了捷联惯性导航系统在极区附近不能工作的问题。
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公开(公告)号：CN112033440B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202010840621.6
申请日：2020-08-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于梯度下降优化的摇摆基座下无纬度初始对准方法。首先将摇摆基座无纬度对准看作Wahba姿态确定问题以抑制器件噪声干扰，并基于地球系下重力加速度矢量建立目标函数；然后利用梯度下降优化方法取得目标函数的准确解，在无纬度条件下实现惯性系转换四元数估计；最后在只利用捷联航姿系统自身加速度计和陀螺信息条件下确定姿态四元数，从而实现了摇摆基座下无纬度初始对准。本发明可以解决摇摆基座下纬度未知时无法完成初始对准的问题，从而确保了捷联航姿系统的应用范围。
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公开(公告)号：CN113325215A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110470078.X
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多级梳状滤波的光纤电流互感器输出控制器的设计方法。步骤1：根据光纤电流互感器的闭环系统结构参数仿真确定多级梳状滤波器的级数与降采样率；步骤2：根据步骤1确定的多级梳状滤波器设计FPGA模块；步骤3：根据步骤2的FPGA模块确定输出控制器。本发明用以解决采用FIR滤波器时阶数要求较高，滤波器中存在精度要求较高的浮点数，在保证实时抽取运算的同时，难以转换采样率的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113030545A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110239853.0
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁流体填充边孔光纤的电流传感器，属于光纤传感测量领域。一种基于磁流体填充边孔光纤的电流传感器，电流传感器包括宽谱光源、3dB光纤耦合器、Sagnac环、光谱仪、直流电流源和螺线管，宽谱光源和光谱仪分别连接3dB光纤耦合器的两个输入端，Sagnac环中的两根单模光纤分别连接3dB光纤耦合器的两个输出端，直流电流源与螺线管构成回路，螺线管产生磁场作用在Sagnac环上，Sagnac环中灌注有磁流体，Sagnac环灌注有磁流体的一侧位于螺线管的一端，且Sagnac环与螺线管的轴线垂直。本发明制备简单、制作成本低，通过利用磁流体的双折射特性提高了光纤电流传感器系统电流测量的灵敏度。
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公开(公告)号：CN112925036A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110279769.1
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01V7/00 , G01V7/02 , G01P15/093
Abstract: 一种基于微纳芯片的小型化绝对重力仪，该发明涉及到绝对重力测量领域，旨在避免传统绝对重力仪电源系统以及光路系统复杂的不足，降低绝对重力测量系统的体积和质量，满足小型化重力测量的工程使用需求。一种基于微纳芯片的小型化绝对重力仪，包括980nm激光器、光纤隔离器、波分复用器、微纳芯片、1550nm激光器、光纤环形器、光电探测器、A/D转换器、FPGA芯片、单模光纤、聚苯乙烯小球、毛细管和电动注射器。通过电动注射器输出稳定的聚苯乙烯小球序列，并通过980nm激光捕获并发射聚苯乙烯小球，再通过1550nm激光干涉效应测量当地的绝对重力值。本发明通过微纳芯片、光纤光路结合实现重力测量，其体积和功耗大大降低，可以适用于体积受限的绝对重力测量应用场景。
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公开(公告)号：CN106969783B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201710076232.9
申请日：2017-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供一种基于光纤陀螺惯性导航的单轴旋转快速标定技术。首先，根据陀螺与加速度计的输入输出关系，建立惯性器件输入输出模型。然后，给出Kalman滤波的状态方程与观测方程，让转台开始绕单轴进行旋转，根据建立的Kalman滤波方程对系统误差参数进行估计，将与该轴相关的部分参数激励出来。完成第一个轴的标定过程后，按照同样的方法，使转台再依次完成另外两个轴的旋转标定。最后，分析标定输出结果，完成全部标定，更新系统误差参数。虽然不能够将所有系统误差参数同时估计出来，而是将不同轴的相关参数依次标定出来，但是也能够保证最后结果的准确性，并能够实现较快的收敛速度，大幅度缩短标定时间。
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公开(公告)号：CN105841717B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201610415834.8
申请日：2016-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种利用外部速度信息对系统航向误差进行测量并修正的方法，适用于水下航行的潜器使用。根据外部辅助测量装置(如多普勒计程仪)获取参考外部速度信息，进一步测得t0和t1两个时刻导航解算坐标系下捷联惯导系统的速度误差，利用两个时刻速度误差得到捷联惯导系统的航向误差，再将捷联惯导系统的航向进行修正。该方法比较常规方法适合于水下潜器使用，并且修正时间缩短。
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