MAG-10B 动态倾角传感器

动态倾角传感器

MAG -10B

使用说明书

2012 年 6 月16 日

系列使用说明书 Version 1.01

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1 简介

动态倾角传感器系列是一款微型的涵盖动态倾角和静态倾角测量的传感器，专门针

对静态倾角传感器的动态误差太大，无法在运动载体上进行测量这一缺陷而特别设计的倾角传感器，

满足了客户在运动状态下测量倾角的要求。它由三轴 MEMS 陀螺、三轴 MEMS 加速度计、DSP 等

构成。通过内部 DSP 运算专门的姿态融合算法，可以在动态状况下精确测量 X 轴和 Y 轴的倾斜角

度。产品外形如图 1 所示。

图 1 系列动态倾角传感器外形

2 产品特点

双轴（X 轴、Y 轴）倾角的实时输出；

通过串口命令可在倾斜状态下设置相对零点；

大于 100Hz 的内部更新率；

尺寸小、重量轻、低功耗；

采用航空接插件连接，可靠性高；

RS-232/RS-485A 串行接口，方便连接。

3 应用领域

工程机械；

车辆；

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Add:Room B-1120 No.15-1 Jian Guo Road, Chao Yang District, Beijing, China.100024Tel:+86 10-52875407 Fax:+86 10-85376704 E-mail:[email protected] www.cgs-tech.com

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通讯天线和雷达；

平台稳定系统；

机器人控制；

船舶测控；

无人机/直升机；

动态倾角测量仪表；

高精度数控机床等。

4 规格

表1 系列绝对最大额定值

性能指标参数单位

供电电压 (Vss-Vdd) -0.3 … +9 V

引脚电压范围 -7 … +12 V

结温 +125 ºC

表2 系列性能指标

性能指标参数单位

X轴倾角测量范围 ± 80 degree

Y轴倾角测量范围 ± 90 degree

内部更新率 100 Hz

启动时间 < 15 sec

静态角度误差（X轴、Y轴） ± 0.1 degree


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动态角度误差（X轴、Y轴） ± 1 degree

角分辨率 <0.07 degree

加速度计测量范围 ± 2 g

加速度计零偏稳定性 ± 0.003 g

加速度计非线性 0.2 % -

速率陀螺测量范围 ± 2000 °/sec

速率陀螺零偏稳定性 ± 0.2 °/sec

速率陀螺非线性 0.2 % -

短时冲击 500 (Not reinforced) g

表 3 系列电气特性

电气特性最小典型最大单位

供电电压 4.5 5.0 9.0 V

供电电流 40 60 80 mA

功耗 <300 mW

表 4 系列物理特性

物理特性参数单位

尺寸 28x34x19(长x宽x高) mm

重量 18 gram

工作温度范围 -40 +85 ºC

存储温度范围 -50 +125 ºC



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表5 系列引脚定义

序号名称功能

1 +5V 供电

2 RXD/B RS232/RS485A

3 TXD/A RS232/RS485A

4 GND 地

5 通讯协议及使用

5.1 通讯接口及设置参数

系列动态倾角传感器接口采用标准RS232和RS485A串行接口，系统加电后，程序在

处理器中运行，并通过串行接口连接通讯。

动态倾角传感器的出厂默认设置，波特率为115200，如表6所示。用户可以通过命令方式对波

特率自行设定（参见波特率设置）。系统上电后系统默认为连续输出模式，传感器将以设定波特率

连续输出数据（数据格式参见模块输出数据格式）。

表6

波特率 115200 数据位数 8

校验位无

停止位 1



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5.2 通讯命令

以下命令末尾需加回车符（0D 0A）。

5.2.1 连续输出

命令：*set0000

功能：设置模块以 100Hz 的频率自动连续输出数据。模块重新上电后，还是保持这个功能。

5.2.2 单次输出

命令：*set1000

功能：模块接收到该命令后，输出相应数据。模块重新上电后，还是保持这个功能。

5.2.3 波特率设置

命令：*set200x

功能：设置模块的通讯速率，模块重新上电后才会生效。

命令中 x 为以下数字，分别代表对应的波特率（bps）。

1=9600, 2=19200, 3=38400，4=57600，5=115200。

5.2.4 设置当前角度为相对零点

命令：*set300x

功能：设置当前角度为相对零点。

当模块在被测物体的安装位置无法水平安装时，只要在被测物体本身处于水平的情况

下，使用这条命令，就可以消除安装位置无法水平的影响。

命令中 x 为以下数字，分别代表，

0=不保存（以后重新上电运行时，零点为模块出厂标定的真实零点），1=保存（以后



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重新上电运行时，零点为该次设置的相对零点）。

5.2.5 清除相对零点

命令：*set400x

功能：清除模块以前设置的相对零点，恢复真实零点。

命令中 x 为以下数字，分别代表，

0=临时使用真实零点（以后重新上电运行时，零点为以前设置的相对零点），1=使用

真实零点（以后重新上电运行时，零点为模块出厂标定的真实零点）

5.2.6 恢复出厂设置

命令：*set5000

功能：恢复到出厂设置，即波特率为 115200，X 和 Y 恢复到模块出厂标定的真实零点。这

在模块重新上电后才会生效。

5.3 模块输出数据格式

格式为：X±00.000 Y±00.000(回车)

每帧共 20 节点，具体说明如下，

Byte 0: X(0x58)

Byte 1:+(0x2B)，或-（0x2D）,或空格（0x20）

Byte 3: X 方向倾角的十位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 4: X 方向倾角的个位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 5: X 方向倾角的小数点（0x2E）

Byte 6: X 方向倾角的小数点后一位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 7: X 方向倾角的小数点后二位数（范围是 0x30-0x39）



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Byte 8: X 方向倾角的小数点后三位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 9：空格（0x20）

Byte 10：空格（0x20）

Byte 11: Y(0x59)

Byte 12:+(0x2B)，或-（0x2D）,或空格（0x20）

Byte 13: Y 方向倾角的十位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 14: Y 方向倾角的个位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 15: Y 方向倾角的小数点（0x2E）

Byte 16: Y 方向倾角的小数点后一位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 17: Y 方向倾角的小数点后二位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 18: Y 方向倾角的小数点后三位数（范围是 0x30-0x39）

Byte 19: 0x0D

Byte 20: 0x0A



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6 机械数据

系列动态倾角传感器尺寸如图 2 所示。

图 2 动态倾角传感器系列尺寸



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