[经验]

倾角传感器为船舶运输和安全“保驾护航”

2019-1-28 15:29:26

3610 传感器

船舶是水上运输不可缺少的工具，是依靠帆或马达在水面上运动，用于运输和施工作业。船舶在外行驶如果遇到恶劣天气，船身会出现剧烈的摇晃、降速、航向不稳定。特别是大风的天气，风会使船舶航行阻力增大，航速降低，船身会出现剧烈摇摆、偏转，造成船体倾斜，大量甲板上的机械设备受到浪花冲击受损，船员也处于危险之中，船舶在航行中的安全尤为重要。当然船舶上的各式各样功能的传感器装置为航行安全立下了“汗马功劳”，帮助船舶实现角度监测、远程传输、智能施工、安全检测等等。

倾角传感器在船舶实时安全监测中起的重要作用

为了保障船舶在海上航行时的稳定性和安全性，现代船舶都配备了倾角传感器、加速度传感器、振动传感器、速度编码器、陀螺仪惯性导航系统等多种传感装置，这些传感装置可以监测船舶的纵摇角、横摇角、三轴加速度、振动。船舶在海上航行中的速度、偏航等参数。这些参数可以使驾驶员实时掌握船舶的现状，及时调整操作，有效保障了船舶的安全航行，减少水上交通事故的发生，避免经济损失和人员伤亡。

SST810动态倾角传感器在船舶姿态监测中的重要作用

传统的静态倾角传感器是基于液体电容或MEMS固态电容的原理，通过检测地球重力加速度“g”在传感器灵敏轴方向上分量大小来确定被测载体相对于水平面的倾斜角。在静态条件下，非重力加速度分量较弱，容易被滤波消除，因此静态倾角传感器在静态条件下具有较高的测量精度。经过辉格科技严格的试验测试与对比分析，1mg的干扰加速度可以产生0.057°的测量误差，持续的加速度会产生较大的测量误差。另外，在海上航行中，船舶受地球重力加速度和自身航行方向加速度以及风浪等外力加速度的影响，传统的静态倾斜传感器不适合于实时监测船舶在航行过程中的姿态信息。

SST810动态倾角传感器的内部算法

辉格科技研发的SST810动态倾角传感器是在三轴加速度计和三轴陀螺仪原理的基础上开发的，可以实现静态测量和动态测量相结合，实时监测船舶横滚/俯仰角、三轴加速度、三轴角速度和升沉位移。SST810内部采用智能算法，MCU能自动判断船舶的运行状态（静态或动态）。当船舶处于静止状态时，传感器自动接收内部加速度计的数据，并通过算法转换输出船舶的倾斜角度。当船舶处于动态状态时，传感器自动接收陀螺仪的角速度数据，并与时间积分获取船舶的横滚/俯仰姿态信息。