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基于倾角传感器的温度在线补偿

更新时间:2020-09-14 10:46:39点击次数:304次
慧联科技提出三种倾角传感器的温度补偿方法.........

倾角传感器,也叫倾角仪,水平仪等,主要用于载体角度的测量和角度的调整,MEMS倾角传感器具有体积小、重量轻、低功耗、多功能等优点,在新能源、地质灾害、土木工程、工程机械,航空航天等行业中得到了广泛应用。

倾角传感器结构简单,使用方便,因而市面上也是层出不穷,百花齐放。但是,倾角传感器的使用过程中绕不开二个问题,其一是运动(震动)影响,其二是温度影响,此文着重讨论其温度的影响。

如今市面上主流的倾角传感器中,标称中精度(精度0.01°),其温度影响大概是0.003°/-0.005°/℃;标称高精度(精度0.005°-0.001°),其温度影响大概是0.0007°/-0.001°/℃。由以上数据可知,中精度倾角传感器温度变化3℃,其精度就被淹没,高精度倾角传感器温度变化2℃,其精度就被淹没。在使用倾角传感器的过程中,一天温度变化10℃再正常不过,因而仅仅简单的谈论精度已然不合适。

由于工作环境温度的改变,就会导致测量精度的变化,特别是在一些高精度测量要求下,则失去其测量的效果,所以必须采取相应措施来消除或者减小随温度变化而引起的误差,即必须对传感器进行温度补偿

针对以上现象,慧联科技提出三种倾角传感器的温度补偿方法,即物理补偿、硬件补偿、软件补偿。物理补偿主要是减小倾角传感器与外界的接触面,但是这种方法会增大产品的体积,失去其体积小、重量轻、携带方便的特点。硬件补偿主要是优化电路来达到补偿效果,但是这种方法会导致电路的复杂化,同时大大提高了成本。软件补偿主要有在线补偿法、BP神经网络法、回归法等。从计算的方便性和补偿精度的准确性两个方面考虑,慧联科技采取在线补偿法对倾角传感器进行温度补偿。

在线补偿法使用非常简单,即需采集一定时间内倾角传感器的角度读数和温度读数,倒入慧联科技开发的在线温度补偿软件,软件即能自动拟合,写入CPU,补偿修正温度对倾角测量的影响,从而大大提高了在温度变化中测量的准确性,也提高了倾角传感器在复杂温度中的适应性。

结束语,在倾角传感器的使用过程中,特别是在高精度测量要求下,对其温度补偿是必须的。

(编辑:慧联科技)