中国惯性技术学报
中國慣性技術學報
중국관성기술학보
JOURNAL OF CHINESE INERTIAL TECHNOLOGY
2014年
1期
26-31
,共6页
宋凝芳%赵亚飞%金靖%潘雄%黄云龙%张忠刚
宋凝芳%趙亞飛%金靖%潘雄%黃雲龍%張忠剛
송응방%조아비%금정%반웅%황운룡%장충강
IMU%FPGA%自激振荡%温度传感器
IMU%FPGA%自激振盪%溫度傳感器
IMU%FPGA%자격진탕%온도전감기
IMU%FPGA%self-oscillation%temperature sensor
温度是IMU及其他导航器件等精密仪器中需要监测的重要参数,传统的温度监测一般使用热电偶或者数字温度传感器(如DS18B20)等,监测程序复杂,功耗高,因此使用精密仪器中广泛采用的FPGA芯片独立完成高集成度、低功耗温度监测具有重要意义.在FPGA中通过搭建环形振荡器产生了自激振荡信号,该信号周期与FPGA芯片温度具有正相关性,通过对振荡信号周期的检测完成了对温度的监测,设计了一种以FPGA芯片同时作为敏感头和处理模块的温度传感器.通过对Xilinx Virtex-2系列FPGA芯片进行实验,得到该传感器在-40℃～+60℃的范围内具有优于0.1℃的分辨率,优于0.5℃的检测精度,满足一般温度监测需要.实验表明该传感器具有功耗低、集成度高、可靠性好等优点.
溫度是IMU及其他導航器件等精密儀器中需要鑑測的重要參數,傳統的溫度鑑測一般使用熱電偶或者數字溫度傳感器(如DS18B20)等,鑑測程序複雜,功耗高,因此使用精密儀器中廣汎採用的FPGA芯片獨立完成高集成度、低功耗溫度鑑測具有重要意義.在FPGA中通過搭建環形振盪器產生瞭自激振盪信號,該信號週期與FPGA芯片溫度具有正相關性,通過對振盪信號週期的檢測完成瞭對溫度的鑑測,設計瞭一種以FPGA芯片同時作為敏感頭和處理模塊的溫度傳感器.通過對Xilinx Virtex-2繫列FPGA芯片進行實驗,得到該傳感器在-40℃～+60℃的範圍內具有優于0.1℃的分辨率,優于0.5℃的檢測精度,滿足一般溫度鑑測需要.實驗錶明該傳感器具有功耗低、集成度高、可靠性好等優點.
온도시IMU급기타도항기건등정밀의기중수요감측적중요삼수,전통적온도감측일반사용열전우혹자수자온도전감기(여DS18B20)등,감측정서복잡,공모고,인차사용정밀의기중엄범채용적FPGA심편독립완성고집성도、저공모온도감측구유중요의의.재FPGA중통과탑건배형진탕기산생료자격진탕신호,해신호주기여FPGA심편온도구유정상관성,통과대진탕신호주기적검측완성료대온도적감측,설계료일충이FPGA심편동시작위민감두화처리모괴적온도전감기.통과대Xilinx Virtex-2계렬FPGA심편진행실험,득도해전감기재-40℃～+60℃적범위내구유우우0.1℃적분변솔,우우0.5℃적검측정도,만족일반온도감측수요.실험표명해전감기구유공모저、집성도고、가고성호등우점.
