铁路检测仪中陀螺仪的信号采集电路设计
以上是理想情况下推导的角度计算公式，但是根据实验采集的数据发现，静态情况下每次采集的数据会在一个常数上下浮动。为了减小电路对所采数据的影响，下面采用动态电压补偿方法计算推导角度。陀螺仪连续状态角度推导：
其中，Ucode0表示静态情况下，相对电压经A／D芯片转换后的二进制；Ucode.i表示实时采集的电压经A／D芯片转换后的二进制；ti表示每次的积分时间。
4 实验分析
采用动态电压补偿前采集的数据如表1所列。本文引用地址：http://www.amcfsurvey.com/article/195037.htm
理论上，陀螺在静止状态陀螺仪输出的电压应该为0 V，对应的角度也应该为0°，即使考虑到其他干扰影响，采集的数据也会在0°附近浮动。但是从表中可以看出，轨向的角度在1．44°浮动，高低的角度在2．3°浮动。
采用动态电压补偿后采集的数据如表2所列，表中是两组起始点开始采集的5个数据。
从表中可以看出，采集的角度在0°附近浮动很小，数据稳定性有了很好的改善，而且其起始点数据也比较稳定。通过对检测仪相对零点信号的多次采集，很好地解决了数据的相对零点不稳定问题。
结语
铁路检测仪中采用两个单轴光纤陀螺仪作为铁路平顺度其中两个参数轨向和高低的传感器，完成对铁路轨道平顺度的高速、高精度的数据采集。同时，通过与先前采集的数据比较分析，采用动态电压补偿方法很好地解决了数据的相对零点浮动问题，满足了实际工程需要。
评论