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        基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的智能壓力傳感器研究

        作者: 時(shí)間:2012-09-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

        由表2可知,

        本文引用地址:http://www.antipu.com.cn/article/159899.htm

        j.JPG


        補(bǔ)償前:
        h.JPG
        3.2.2 靈敏度溫漂
        計(jì)算靈敏度溫度系數(shù)αs,根據(jù)下式:
        l.JPG
        式中:t2,t1為工作溫度的上下限值;U(t2),U(t1)為同一入作用下工作溫度分別為t2,t1時(shí),的輸出值;在壓力范圍0~0.6 MPa,溫度在27~67 ℃時(shí),補(bǔ)償前后的壓力測試結(jié)果如表3所示。
        補(bǔ)償前:
        m.JPG
        從以上計(jì)算所得的結(jié)果可以看出,補(bǔ)償結(jié)果都有提高,說明本文的設(shè)計(jì)方案是可行的。

        n.JPG


        3.2.3 誤差分析
        誤差來源主要有3個方面:
        (1)壓力實(shí)驗(yàn)時(shí)用浮球式壓力計(jì)存在壓力誤差,因?yàn)榧訅簳r(shí)要用肉眼觀察壓力基準(zhǔn),由此產(chǎn)生誤差;
        (2)壓力、溫度結(jié)果計(jì)算擬合參數(shù)時(shí)有計(jì)算誤差,此誤差很??;
        (3)采集誤差,放大器對壓力輸出的放大和進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換都會產(chǎn)生誤差。
        3.2.4 創(chuàng)新點(diǎn)
        (1)本文采用ADuC812單片機(jī)設(shè)計(jì)硬件電路,這種芯片內(nèi)不僅集成了可重新編程非易失性閃速/電擦除程序存儲器的高性能8位MCU,還包含了高性能的自校準(zhǔn)8通道ADC及2通道12位DAC,使硬件電路設(shè)計(jì)簡單,體積小,攜帶方便并減小誤差。
        (2)針對傳感器測量的溫度漂移和非線性等問題,提出了利用多傳感器信息,即曲面擬合法和曲線擬合法來加以解決,使算法簡單,能力強(qiáng),補(bǔ)償效果明顯。

        4 結(jié)語
        本文著重采用ADuC812單片機(jī)設(shè)計(jì)硬件電路,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,攜帶方便;通過多維回歸分析法消除多參數(shù)狀態(tài)下復(fù)合靈敏度對傳感器的影響,保證對特定參數(shù)測量的分辨能力,提高傳感器的精度。
        實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有精度高,功能強(qiáng),體積小的特點(diǎn),適合航空、海洋、化學(xué)等場所的應(yīng)用。

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