CN111912389A - 一种双轴差分电子式水平度检测系统及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双轴差分电子式水平度检测系统及检测方法，双轴差分电子式水平度检测系统包括有检测仪主机、两个倾角传感器和有线电话；检测仪主机包括有壳体、设置于壳体内的PC/104微处理器，设置于壳体上且分别与PC/104微处理器连接的两个RS422/485接口、麦克风、扬声器、触摸显示屏、启动按键和电源插座；其中一个倾角传感器设置于基准平台上且与检测仪主机的其中一个RS422/485接口连接，另一个倾角传感器和有线电话均设置于被测平台上且均与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接。本发明用于舰艇上各类装备的水平度检测，以保证装备水平参数符合安装和使用技术要求。
Description
技术领域
本发明涉及水平度检测领域，具体是一种双轴差分电子式水平度检测系统及检测方法。
背景技术
水平度检测是海军装备保障中一项不可或缺的重要工作。根据海军武器装备联调大纲及实施细则等文件要求，为保证舰载武器系统系泊和航行条件下跟踪、射击的平稳性、可靠性和正确性，必须开展舰载武器系统水平度检测；其次，舰载武器系统中各单机设备在安装前后，或在舰船受到猛烈冲击、发生激烈摇摆事故后，在执行重大战备任务或实弹射击前也需要对水平参数进行检测，确保装备水平参数符合安装和使用技术要求，以保证武器装备系统的正常使用和精确打击。
目前通常采用光学象限仪来完成水平度检测，在实际工作过程中存在测量同步性不足，数据可靠性差，操作繁琐，测量效率低以及测量影响因素多等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种双轴差分电子式水平度检测系统及检测方法，用于舰艇上各类装备的水平度检测，以保证装备水平参数符合安装和使用技术要求。
本发明的技术方案为：
一种双轴差分电子式水平度检测系统，包括有检测仪主机、两个倾角传感器和有线电话；所述的检测仪主机包括有壳体、设置于壳体内的PC/104微处理器，设置于壳体上且分别与PC/104微处理器连接的两个RS422/485接口、麦克风、扬声器、触摸显示屏、启动按键和电源插座；每个倾角传感器均内置有两个重力传感器，两个重力传感器均正交垂直放置在对应的平台中心位置，两个重力传感器的敏感轴均与对应平台的轴线平行；其中一个倾角传感器设置于基准平台上，另一个倾角传感器和有线电话均设置于被测平台上，其中一个倾角传感器通过第一数据信号线与检测仪主机的其中一个RS422/485接口连接，另一个倾角传感器通过第二数据信号线与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接，有线电话通过电话信号线与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接，所述的第二数据信号线和电话信号线均集成于同一个集成电缆中。
所述的电源插座为220V电源插座，所述的220V电源插座通过依次串联连接的启动按键和壳体内置的AC/DC转换器与PC/104微处理器连接。
所述的壳体内设置有DC/DC电源模块，所述的DC/DC电源模块的电源输入端与AC/DC转换器的电源输出端连接，DC/DC电源模块的控制端与PC/104微处理器的外部供电控制端连接，所述的两个RS422/485接口均与DC/DC电源模块的电源输出端连接。
所述的其中一个倾角传感器通过第一数据信号线与六芯连接器连接，所述的六芯连接器与检测仪主机的其中一个RS422/485接口连接；集成于同一个电缆中的第二数据信号线和电话信号线均与八芯连接器连接，所述的八芯连接器与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接，所述的六芯连接器、八芯连接器均与DC/DC电源模块连接。
所述的壳体内设置有打印机，打印机与PC/104微处理器上连接的RS232接口连接，所述的打印机的打印纸出口位于壳体上。
所述的打印机选用针式打印机。
所述的壳体上还设置有与PC/104微处理器连接的USB接口和RJ45接口。
所述的触摸显示屏包括有设置于壳体内且与PC/104微处理器连接的LCD驱动板、分别与LCD驱动板连接的LCD液晶显示屏和显示调节板、以及与PC/104微处理器连接的触摸驱动板，所述的触摸驱动板连接于LCD液晶显示屏上，所述的LCD液晶显示屏和显示调节板均设置于壳体上。
一种双轴差分电子式水平度检测方法，具体包括有以下步骤：
(1)、首先将其中一个倾角传感器设置于舰艇的基准平台上，另一个倾角传感器和有线电话均设置于被测平台上；
(2)、将基准平台上的其中一个倾角传感器与检测仪主机通过第一数据信号线进行连接，将被测平台上的另一个倾角传感器和有线电话通过集成电缆与检测仪主机连接，采用有线电话满足处于基准平台和被测平台两个位置工作人员的语音通话实现协调工作需求；
(3)、启动检测仪主机，检测仪主机对两个倾角传感器和有线电话进行供电，两个倾角传感器分别实时检测基准平台和被测平台的横向倾角和纵向倾角，然后将检测数据传输给检测仪主机，检测仪主机根据两组横向倾角和纵向倾角数据进行差分计算，得到基准平台和被测平台的差分角度，并于触摸显示屏进行两个倾角传感器检测数据的显示和差分角度的显示。
所述的检测仪主机通过触摸显示屏设置倾角传感器工作参数，所述的两个倾角传感器在同一时间点和时间间隔同步将采集的实时数据传输给检测仪主机。
本发明的优点：
(1)、本发明采用双轴差分技术进行装备水平度检测，即采用两个倾角传感器检测被测平台相对于基准平台的差分角度，实现装备水平度检测，检测数据准确，当差分角度在设定范围内，即水平度合格，当差分角度大于设定范围，则通过有线电话通知工作人员进行被测平台的调整，直至水平度满足差分角度在设定范围内的要求；
(2)、本发明检测仪主机集成有通话功能，且通过有线连接被测平台的有线电话，语音信号传输稳定，通话质量良好；
(3)、本发明检测仪主机采用RS422/485接口与倾角传感器进行通信连接，RS422/485接口的有效通信距离长，保证了数据的可靠传输；
(4)、本发明设置有针式打印机，方便对一些数据进行简易抄写或记录。
本发明应用现代先进技术手段来开展装备保障工作，能使装备水平度检测工作适应现代装备保障技术要求，在检测精度和工作效率两个方面提升装备保障能力，具有很大的军事意义和经济意义。
附图说明
图1是本发明的结构原理框图。
图2是本发明检测仪主机的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
见图1和图2，一种双轴差分电子式水平度检测系统，包括有检测仪主机1、两个倾角传感器2和有线电话3；检测仪主机1包括有壳体11、设置于壳体11内的PC/104微处理器12(型号SCM9022)和针式打印机13，设置于壳体11上且分别与PC/104微处理器12连接的两个RS422/485接口14、麦克风15、扬声器16、触摸显示屏、启动按键18、220V电源插座19、USB接口110和RJ45接口111；其中，针式打印机13与PC/104微处理器12上连接的RS232接口112连接，针式打印机13的打印纸出口位于壳体11上，每个倾角传感器2均内置有两个重力传感器，两个重力传感器均正交垂直放置在对应的平台中心位置，两个重力传感器的敏感轴均与对应平台的轴线平行；
220V电源插座19通过依次串联连接的启动按键18和壳体11内置的AC/DC转换器113与PC/104微处理器12连接；
触摸显示屏包括有设置于壳体11内且与PC/104微处理器12连接的LCD驱动板171、分别与LCD驱动板171连接的LCD液晶显示屏172和显示调节板173、以及与PC/104微处理器12连接的触摸驱动板174，触摸驱动板174连接于LCD液晶显示屏172上，LCD液晶显示屏172和显示调节板173均设置于壳体11上；
壳体11内设置有DC/DC电源模块114，DC/DC电源模块114的电源输入端与AC/DC转换器113的电源输出端连接，DC/DC电源模块114的控制端与PC/104微处理器12的外部供电控制端连接，两个RS422/485接口14均与DC/DC电源模块114的电源输出端连接；其中一个倾角传感器2设置于基准平台上，检测仪主机1设置于邻近基准平台的位置，另一个倾角传感器2和有线电话3均设置于被测平台上，其中一个倾角传感器2通过第一数据信号线(五米)与六芯连接器4连接，六芯连接器4与检测仪主机的其中一个RS422/485接口14连接，另一个倾角传感器2通过第二数据信号线与八芯连接器5连接，有线电话3通过电话信号线与八芯连接器5连接，第二数据信号线和电话信号线均集成于同一个集成电缆(大于八十米)中，八芯连接器5与检测仪主机的另一个RS422/485接口14连接，六芯连接器4、八芯连接器5均与DC/DC电源模块114连接。
一种双轴差分电子式水平度检测系统的检测方法，具体包括有以下步骤：
(1)、首先将其中一个倾角传感器2设置于舰艇的基准平台上，检测仪主机1设置于邻近基准平台的位置，另一个倾角传感器2和有线电话3均设置于被测平台上；
(2)、将基准平台上的其中一个倾角传感器2与检测仪主机1通过第一数据信号线进行连接，将被测平台上的另一个倾角传感器2和有线电话3通过集成电缆与检测仪主机1连接，采用有线电话3满足处于基准平台和被测平台两个位置工作人员的语音通话实现协调工作需求；
(3)、启动检测仪主机1，检测仪主机1对两个倾角传感器2和有线电话3进行供电，检测仪主机1通过触摸显示屏设置倾角传感器工作参数，两个倾角传感器2分别实时检测基准平台和被测平台的横向倾角和纵向倾角，然后两个倾角传感器2在同一时间点和时间间隔同步将采集的实时数据传输给检测仪主机1，检测仪主机1根据两组横向倾角和纵向倾角数据进行差分计算，得到基准平台和被测平台的差分角度，并于触摸显示屏进行两个倾角传感器检测数据的显示和差分角度的显示。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：包括有检测仪主机、两个倾角传感器和有线电话；所述的检测仪主机包括有壳体、设置于壳体内的PC/104微处理器，设置于壳体上且分别与PC/104微处理器连接的两个RS422/485接口、麦克风、扬声器、触摸显示屏、启动按键和电源插座；每个倾角传感器均内置有两个重力传感器，两个重力传感器均正交垂直放置在对应的平台中心位置，两个重力传感器的敏感轴均与对应平台的轴线平行；其中一个倾角传感器设置于基准平台上，另一个倾角传感器和有线电话均设置于被测平台上，其中一个倾角传感器通过第一数据信号线与检测仪主机的其中一个RS422/485接口连接，另一个倾角传感器通过第二数据信号线与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接，有线电话通过电话信号线与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接，所述的第二数据信号线和电话信号线均集成于同一个集成电缆中。
2.根据权利要求1所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的电源插座为220V电源插座，所述的220V电源插座通过依次串联连接的启动按键和壳体内置的AC/DC转换器与PC/104微处理器连接。
3.根据权利要求1所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的壳体内设置有DC/DC电源模块，所述的DC/DC电源模块的电源输入端与AC/DC转换器的电源输出端连接，DC/DC电源模块的控制端与PC/104微处理器的外部供电控制端连接，所述的两个RS422/485接口均与DC/DC电源模块的电源输出端连接。
4.根据权利要求3所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的其中一个倾角传感器通过第一数据信号线与六芯连接器连接，所述的六芯连接器与检测仪主机的其中一个RS422/485接口连接；集成于同一个电缆中的第二数据信号线和电话信号线均与八芯连接器连接，所述的八芯连接器与检测仪主机的另一个RS422/485接口连接，所述的六芯连接器、八芯连接器均与DC/DC电源模块连接。
5.根据权利要求1所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的壳体内设置有打印机，打印机与PC/104微处理器上连接的RS232接口连接，所述的打印机的打印纸出口位于壳体上。
6.根据权利要求5所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的打印机选用针式打印机。
7.根据权利要求1所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的壳体上还设置有与PC/104微处理器连接的USB接口和RJ45接口。
8.根据权利要求1所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统，其特征在于：所述的触摸显示屏包括有设置于壳体内且与PC/104微处理器连接的LCD驱动板、分别与LCD驱动板连接的LCD液晶显示屏和显示调节板、以及与PC/104微处理器连接的触摸驱动板，所述的触摸驱动板连接于LCD液晶显示屏上，所述的LCD液晶显示屏和显示调节板均设置于壳体上。
9.根据权利要求1所述的一种双轴差分电子式水平度检测系统的检测方法，其特征在于：具体包括有以下步骤：
(1)、首先将其中一个倾角传感器设置于舰艇的基准平台上，另一个倾角传感器和有线电话均设置于被测平台上；
(2)、将基准平台上的其中一个倾角传感器与检测仪主机通过第一数据信号线进行连接，将被测平台上的另一个倾角传感器和有线电话通过集成电缆与检测仪主机连接，采用有线电话满足处于基准平台和被测平台两个位置工作人员的语音通话实现协调工作需求；
(3)、启动检测仪主机，检测仪主机对两个倾角传感器和有线电话进行供电，两个倾角传感器分别实时检测基准平台和被测平台的横向倾角和纵向倾角，然后将检测数据传输给检测仪主机，检测仪主机根据两组横向倾角和纵向倾角数据进行差分计算，得到基准平台和被测平台的差分角度，并于触摸显示屏进行两个倾角传感器检测数据的显示和差分角度的显示。
10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于：所述的检测仪主机通过触摸显示屏设置倾角传感器工作参数，所述的两个倾角传感器在同一时间点和时间间隔同步将采集的实时数据传输给检测仪主机。
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