| 主权项 |
一种基于卡尔曼滤波算法的大气数据计算机，包括传感器模块、时序控制模块和数字信号处理模块；其特征在于：所述的传感器模块包括数字压力传感器和模拟温度传感器，所述的数字压力传感器和模拟温度传感器分别与时序控制模块相连；数字压力传感器内部含有两个模数转换器，在时序控制模块的控制下，两个模数转换器分别输出静压数字信号和全压数字信号，静压数字信号和全压数字信号经过放大、选通，送入时序控制模块处理后，得到静压数据和全压数据；所述的模拟温度传感器输出的温度模拟信号经过放大、选通和A/D转换后，送入时序控制模块处理，得到温度数据；所述的时序控制模块通过控制时序信号，完成与数字信号处理模块的通信；时序控制模块每隔50ms给数字信号处理模块发送一个中断信号；时序控制模块接收数字压力传感器输出的静压数据、全压数据和机场静压数据以及模拟温度传感器输出的温度数据，通过地址总线和数据总线依次将静压数据、全压数据、机场静压数据和温度数据，发送给数字信号处理模块，并且判断是否接收到数字信号处理模块发送的大气数据和故障代码；所述的数字信号处理模块与时序控制模块通过地址总线和数据总线连接，完成数据之间的传送；数字信号处理模块，对模拟温度传感器系数、卡尔曼滤波算法中的参数、接收数据的地址和需要发送至时序控制模块的大气数据进行初始化；数字信号处理模块判断是否接收到时序控制模块发送的中断信号，如果接收到中断信号，则数字信号处理模块响应中断信号后，通过地址总线和数据总线接收由时序控制模块发送的静压数据、全压数据、温度数据以及机场静压数据；数字信号处理模块判断接收的温度数据是否超出模拟温度传感器所设定的‑40℃～70℃环境温度范围；数字信号处理模块对接收到的温度数据、静压数据和全压数据进行数据预处理后，计算大气数据；数字信号处理模块采用常加速模型的卡尔曼滤波算法更新气压高度、升降速度、升降速度变化率；数字信号处理模块通过地址总线和数据总线，将大气数据和故障代码发送给时序控制模块。 |
