基于蓝牙Mesh组网的惯性系统测温方法

马一通，闫文民，翟庆辉

(1.超精密航天控制仪器技术实验室，北京100039;2.北京航天控制仪器研究所，北京100039)

0 引言

在惯性系统中,惯性仪表对环境温度的要求比较苛刻。在进行飞行导航、自标定和自瞄准等功能时,包括惯性仪表在内的本体发生了转位,造成内部环境的温度波动。这样,仪表的输出精度就发生了变化,进而影响到整个惯性系统的导航精度。

传统的测温方法中,中低温范围内高精度测温的常用温度传感器采用的是热敏感电阻的方式。而在热敏感电阻的温度测量应用中,常用的方法有专用精密电阻测温仪法、平衡电桥式比较测温法、恒流源式测温法。使用专用仪器测温时,因仪器体积较大且需要外接计算机板卡,测温系统不构成密闭空间,测温情况和实际工作情况不一致。平衡电桥式比较测温法虽然在校范围内精度可以做到最高,但测温路数增多时,需要的平衡电桥也会相应增加,功耗和体积都会增大。恒流源式测温采用自带恒流源的模数转换芯片,多路热敏感电阻的切换则利用低导通阻抗和小漏电流的模拟开关来实现。无线传输方面,蓝牙Mesh网的优势在于组网连接速度快、通信距离长、网络节点自由交互多等方面。

基于以上优势,本文设计了无线组网式温度采集系统,可用于惯性系统的温度测量,尤其在框架转位过程中,有限空间内部温度都能得到监测。基于惯性系统仪表的温度敏感点,设计了有限空间内部温度场的多路温度采集方案,完成了惯性系统在正常工作过程中仪表所处环境的多点温度测试。……