倾角传感器时漂的机理分析 与补偿方法的研究

时间漂移是倾角传感器产生测量误差的主要原因之一,对其进行合理的分析并研究补偿方法具有重要的意义.本文简要介绍了基于挠性加速度计的倾角传感器的工作原理,分析了其时间漂移产生的原因,提出了一些克服时漂的方法,实际应用表明了这些方法是切实可行的.     

基于MEMS的运动体姿态角度测量系统设计与实现

为了使姿态测量得到更为广泛的应用,应用MPU-6050惯性测量模块设计了一款运动体姿态角度测量系统.硬件设计主要包括微处理器控制模块、惯性测量模块、串口通信模块等;软件设计主要介绍了姿态解算的原理、四元数姿态解算算法,以及系统软件工作流程等;系统微处理器模块选用STM32F 103C8T6,采用RS232接口与PC机进行交互通信并通过三轴转台进行系统测试.测试结果表明,系统对运动体姿态角度的检测具有较好的测量效果,测量角度较为准确,适用于大多数运动体姿态的测量,系统性价比较高,性能稳定性较好,具有较高的实用价值.     

基于ATmega128的温度控制系统

介绍了一种基于ATmega128单片机设计的温度控制系统,给出了硬件原理及软件设计方案.该系统主要由电源电路、温度检测电路、键盘输入、温度控制电路和液晶显示电路等组成.其中电源电路采用数字和模拟部分分立设计,具有较好的抗干扰作用.温度检测元件使用线性度良好的Pt1000,提高测量精度.温度控制电路使用经典的H桥区动,桥路由四个MOS管搭建,驱动能力较强.经测试结果表明,该系统能够较好的满足控制需求,能够用于户外医疗、旅行、军事等方面,具有操作简单,运行可靠,方便携带等特点.     

碎煤机无动力控风抑尘系统研究

针对PM2.5颗粒在生活和生产中的危害,讨论燃煤电厂存储运输过程中抑尘方法,对传统除尘设备进行改进,结合目前行业比较先进的无动力控风抑尘系统进行全面解析,探索输煤抑尘的新途径。     

圆形煤场自燃解决方案

近年环保要求严苛,圆形煤场因其突出优点成为趋势,但煤场管理问题也逐渐显现,煤炭自燃问题时有发生。根据多年生产经验对圆形煤场自燃控制方法进行阐述。     

自适应一阶RC滤波算法在低端单片机的应用

介绍了自适应一阶RC滤波在低端八位单片机上的应用过程。通过介绍RC滤波的模拟计算、数字推导,首先设计了基于ATmega8的RC数字滤波函数。然后引入自适应算法,在原RC滤波函数的基础上设计了自适应一阶RC滤波函数。最后通过RC滤波和自适应滤波的实验数据说明了自适应一阶RC滤波的良好滤波效果。     

基于ARMA建模的MEMS陀螺随机误差补偿改进算法研究

基于MEMS技术生产的MEMS器件,具有体积小、重量轻、成本低、耐冲击性、高可靠性等特点,它被广泛应用于动态水平测量装置当中。但是由于外界环境的干扰,MEMS器件的测量精度一直难以达到实际应用水平。分析了在动态水平测量当中影响MEMS器件测量精度的各种因素之后,提出了一种基于ARMA模型的针对MEMS陀螺器件随机误差补偿的改进型算法。以某型号的陀螺的随机误差为研究对象进行实验验证,结果表明,MEMS陀螺的测量精度在滤波之后有了明显的提高。经过改进后的卡尔曼滤波器和引入自适应渐消因子的卡尔曼滤波器,在静态环境下,它们的误差标准差分别降为原始误差的3.75%和4.8%,动态环境下的滤波精度也得到有效提高。证明该方法是可行的和有效的,具有较大的工程实践意义。     

基于非线性互补滤波算法的四旋翼飞行器姿态信息融合处理

针对四旋翼飞行器的MEMS惯性测量单元在姿态测量过程中存在着漂移和噪声误差等问题,在经典互补滤波融合算法的基础上提出了一种改进型的姿态融合处理算法,并搭建了以MPU6050为姿态测量单元的四旋翼飞行器硬件测试平台,分别在静态和动态环境下对惯性测量单元直接解算得到的姿态数据、传统互补滤波融合得到的姿态数据及改进后滤波算法融合得到的姿态信息进行对比.结果表明,改进后的姿态融合算法在静态环境和动态环境下都表现出了优于传统互补滤波的姿态融合处理效果.     

倾角传感器温度特性分析与试验

为进一步提高倾角传感器的测量精度,分析了温度对于传感器的影响,从整体结构和测量过程出发,重点分析了温度对于测量单元加速度计以及处理单元模数转换器的影响,并通过实验进行验证.在此基础上,采用最小二乘法和分段线性化相结合的温度误差补偿方法,通过实验证明该补偿方法可明显降低温度对角度测量的影响,具有很好的补偿效果.     

反正弦法倾角传感器温度补偿研究

带有加速度计的倾角传感器的温度补偿一直是影响精度的重要因素,基于反正弦法的温度补偿可以大大提高传感器的精度.设计过程中采用反正弦法计算输出角度数据,温度补偿时的数据用最小二乘法进行分析与处理.实验结果表明:通过反正弦法计算角度已经具有很高的精度;基于反正弦法的温度补偿可以使精度更高.对比实验的结果证明了该方法的有效性和可行性.