基于MEMS传感器的插值法姿态解算算法,王红飞,刘东辉,在飞行器控制中,获取当前飞行器姿态是控制飞行器平稳飞行的基础。本文采用MUP6050和HMC5883L两个MEMS传感器进行测量数据,采用插值法�
2024-02-26 17:39:46 458KB 首发论文
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提出了一种新颖的微机械谐振式微流量传感器。该传感器采用电磁激励方式。传感器主要由1个3μm厚H型谐振器、1个40μm厚的悬臂梁平板(2000μm×5000μm)以及连接平板和框架的2根40μm厚的支撑梁组成。谐振器采用低应力富硅氮化硅SiN制作,可以方便地使用湿法腐蚀释放谐振器,从而简化工艺流程,提高成品率。文中分析了理论模型、有限元仿真(FEA)、工艺制造和测试结果。测试结果显示,传感器在1 SLM(标准L/min)流量下,频率漂移为500 Hz,分辨率达到5/1000。但在输出(谐振器频率漂移)和输入(气体流量)间存在二次曲线关系。
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摔倒作为人体活动的一部分,是影响人体健康的一大因素,尤其对病人和老年人而言,摔倒检测至关重要。基于MEMS三轴加速度传感器采集的人体活动加速度信号,提出了一种基于固定阈值的信号幅度向量滑动平均法SVMSA。该方法根据人体活动时的加速度信号特征,利用预先设定的阈值对加速度信号幅度向量SVM的滑动平均SVMSA进行判决,同时使用差分信号幅度域 DSMA区分快速跑步等剧烈运动,准确实现了人体的摔倒检测。主要优势在于分析并区别了人体快速跑步等剧烈运动对摔倒检测的影响。通过对8位实验者的测试,该算法实现了94.4%
2022-07-16 15:58:46 350KB 工程技术 论文
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定位是感知应用的一个重要属性。在室内环境中,如果位置信息可用并非常可靠,有更多的应用场景可以实现的。行人航位推算(PDR) 就是这样一种技术,在室内环境中可提供行人航位信息并提高定位可靠性。惯性传感器、磁力计和压力传感器是航位推算应用中必不可少的传感器组件,用之可大幅提升导航性能,这些器件的功耗必须极低,这样才能始终保持开启模式并提供数据用于航位推算应用。实现随时随地定位的目标离不开高品质的MEMS传感器和高性能的行人航位推算算法。本文主要讨论各种行人航位推算算法上需要用到的传感器组件的数学表述,以及可用性和可靠性更高的PDR行人航位推算算法的测试结果。     定位技术概述     导航
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MAV由于体积和负载能力极为有限,因此,减小和减轻飞控导航系统的体积及重量,就显得尤为重要。本文基于MEMS加速度传感器,设计一种双轴倾角计,该装置精度高、重量轻,可满足MAV的姿态角测量要求,也可用于其他需要体积小、重量轻的倾角测量设备上。
2022-04-13 09:00:16 163KB 传感技术
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针对应用领域中判断水平面及水平面夹角的问题,设计一种倾斜姿态角传感器。把MEMS加速度计SCA103T-D04与C8051F47单片机组合在一起,对MEMS加速度计输出信号进行调理和AD采集,单片机C8051F047完成数据分析和温度补偿,并通过CAN总线通讯接口和RS232通讯接口输出倾斜角度值,输出周期为200ms。该倾斜姿态角传感器测量精度为0.03°,测量范围为-6°?6°,具有体积小、重量轻、精度高、温度适应范围宽的特性,可广泛应用于建筑、道路、桥梁及军用设备等领域。
2022-04-13 08:45:14 196KB 工程技术 论文
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现在市面上的可穿戴设备越来越多,对于可穿戴设备,尤其是手腕式的可穿戴设备的竞争日益激烈。对于可穿戴设备的研究核心在于可穿戴传感器的研究。可穿戴设备的功能日趋强大与其内部使用的可穿戴传感器数量的增加和性能提高息息相关。本文基于MEMS 六轴传感器技术,目的在于设计出一套可以用于运动轨迹检测的可穿戴设备。利用现有的蓝牙4.0 技术,将六轴传感器收集到的数据实时传送到上位机,通过MATLAB 等仿真软件以及合理的数据处理,得到最接近现实的运动轨迹。
2022-04-04 12:44:30 316KB 六轴传感器 陀螺仪 MEMS 文章
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随着微机电系统(MEMS)技术在微型化技术基础上,结合了电子、机械、材料等多种学科交叉融合的前沿科研领域的不断发展与成熟,从而出现了很多基于MEMS技术的传感器,此类传感器具有体积小、重量轻、低功耗、多功能等优点,在电子产品、航空航天、机械化工等行业中得到了广泛应用。   传感器的温度补偿方法大致可以分为两种,即硬件补偿和软件补偿。硬件补偿方法主要是改变电路来达到补偿效果,但是这种方法会导致电路的复杂化,同时提高了成本。软件补偿方法主要有二乘法、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,本文采取二乘法进行温度补偿。   1 姿态传感器的温度补偿原理   本文采
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基于MEMS技术的3轴加速度传感器MMA7260Q,应用飞思卡尔公司新型S08AW60和智能数据处理技术,研制出具有微型化、智能化、高集成度的振动筛有栽工况检测装置,可同时测量振动筛任意位置的X、Y、Z 3轴加速度参数,该装置由振动检测电路、MCU核心单元、加速度信号预处理软件和上位机显示界面等组成,可以应用于散粒体(粮食)新型加工装备的研究、设计和技改验收等.
2021-11-24 10:25:38 237KB 自然科学 论文
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针对煤矿井下人员定位的特殊环境与要求,提出一种基于行人航迹推算法(pedestrian dead reckoning,PDR)的微机电惯性传感器测量单元(micro-electro-mechanical system-inertial measurement unit,MEMS-IMU)定位系统,以MEMS中的加速度计、陀螺仪和磁力计获取数据,结合粒子滤波研究解决了传感器漂移误差关键技术问题,提高了井下定位精度。试验结果表明,该系统百米定位误差小于2 m,能够满足井下人员定位需求。
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