基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的智能壓力傳感器研究

補(bǔ)償前：

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：

式中：t2，t1為工作溫度的上下限值；U(t2)，U(t1)為同一入壓力作用下工作溫度分別為t2，t1時(shí)，壓力傳感器的輸出值；壓力傳感器在壓力范圍0～0．6 MPa，溫度在27～67 ℃時(shí)，補(bǔ)償前后的壓力測(cè)試結(jié)果如表3所示。
補(bǔ)償前：

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。

3．2．3 誤差分析
誤差來源主要有3個(gè)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)采集數(shù)據(jù)誤差，放大器對(duì)壓力傳感器輸出數(shù)據(jù)的放大和進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換都會(huì)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(chǔ)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(duì)傳感器測(cè)量的溫度漂移和非線性等問題，提出了利用多傳感器信息融合技術(shù)，即曲面擬合法和曲線擬合法來加以解決，使算法簡單，數(shù)據(jù)融合能力強(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(duì)傳感器的影響，保證對(duì)特定參數(shù)測(cè)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(chǎng)所的應(yīng)用。