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2018年国外惯性技术发展与回顾
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作者 薛连莉 戴敏 +1 位作者 葛悦涛 陈少春 《飞航导弹》 北大核心 2019年第4期16-21,共6页
2018年,国外相关机构不断报道其惯性导航领域新产品、新技术、新应用以及新研究进展。梳理了国外相关机构发布的动态信息、惯性相关会议公布的最新研究成果、相关媒体报道的新动向,并对2018年惯性技术领域的发展动向进行了分析和展望。
关键词 惯性技术 惯性导航 陀螺 加速度计 半球谐振陀螺 光纤陀螺
一种太阳辐照度计的设计 预览
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作者 胡金龙 盛翔 《安徽电子信息职业技术学院学报》 2019年第2期29-32,共4页
对传感器选型、测试原理进行了介绍,为准确获知户外自然光下太阳能电池的表面辐照度,基于辐照度与太阳电池短路电流的线性关系,设计了一种适用于光伏电站的太阳辐照度计,产品附带温度和角度测试功能。
关键词 太阳辐照度 单晶硅电池片 加速度计 角度
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基于模糊卡尔曼滤波的姿态估计算法 预览
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作者 李鲁明 赵鲁阳 +2 位作者 唐晓红 何为 李凤荣 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第4期100-105,110共7页
针对载体运动情况下由于运动加速度引起的载体姿态估计误差,提出了一种基于模糊控制与卡尔曼滤波相结合的姿态估计算法。以加速度计采集值作为模糊控制器输入,自适应地估计卡尔曼滤波量测噪声方差。通过静止、转动及运动实验采集加速度... 针对载体运动情况下由于运动加速度引起的载体姿态估计误差,提出了一种基于模糊控制与卡尔曼滤波相结合的姿态估计算法。以加速度计采集值作为模糊控制器输入,自适应地估计卡尔曼滤波量测噪声方差。通过静止、转动及运动实验采集加速度计和陀螺仪数据,分别使用互补滤波法、梯度下降法和模糊卡尔曼滤波法进行姿态估计,结果表明模糊卡尔曼滤波在运动情况下准确性大幅提高,在静止、转动和运动下均具有更好的实时性。 展开更多
关键词 姿态估 模糊控制 卡尔曼滤波 陀螺仪 加速度计 微机电系统
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一种减小加速度计重力法标定中安装误差影响的方法 预览
4
作者 占伟伟 蔡莉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期249-252,共4页
针对加速度计重力法标定中由安装误差引入初始失准角的问题。提出了一种基于非线性最小二乘拟合法的修正模型,并通过重力法静态标定装置对修正模型进行实验验证。实验结果表明,修正模型能准确标定出初始失准角参数,减小加速度计重力法... 针对加速度计重力法标定中由安装误差引入初始失准角的问题。提出了一种基于非线性最小二乘拟合法的修正模型,并通过重力法静态标定装置对修正模型进行实验验证。实验结果表明,修正模型能准确标定出初始失准角参数,减小加速度计重力法标定中安装误差对标定结果的影响。 展开更多
关键词 加速度计 静态灵敏度 重力法标定 安装误差 非线性最小二乘法
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基于LTCC技术的加速度计制造方法 预览
5
作者 唐小平 卢会湘 严英占 《电子与封装》 2019年第6期6-8,11共4页
低温共烧陶瓷(LTCC)技术是实现电子设备小型化、高密度集成化的主流技术手段,可适用于耐高温、耐受恶劣环境下的特性要求。介绍了LTCC差分电容式加速度计结构,敏感质量块和4根悬臂梁结构都内嵌于LTCC多层基板,质量块和上下电容板之间通... 低温共烧陶瓷(LTCC)技术是实现电子设备小型化、高密度集成化的主流技术手段,可适用于耐高温、耐受恶劣环境下的特性要求。介绍了LTCC差分电容式加速度计结构,敏感质量块和4根悬臂梁结构都内嵌于LTCC多层基板,质量块和上下电容板之间通过印刷电极组成差分电容对。重点讨论了微机械式LTCC基加速度计的工艺制造方法及其面临的工艺问题,实现了多款内埋质量块结构的LTCC电容式加速度计制造。 展开更多
关键词 低温共烧陶瓷 加速度计 微机械加工 三维集成
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航姿系统矢量场传感器的完全校正 预览
6
作者 李翔 刘耀华 宋百麒 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第1期157-160,共4页
三轴磁强计与三轴加速度计是航姿系统中必不可少的矢量场传感器,其误差校正常采用基于椭球拟合的方法。该方法不能补偿传感器坐标系与载体坐标系间的非对准误差。传感器绕固定转轴旋转时,地磁矢量及重力矢量在转轴上的投影均为常数,利... 三轴磁强计与三轴加速度计是航姿系统中必不可少的矢量场传感器,其误差校正常采用基于椭球拟合的方法。该方法不能补偿传感器坐标系与载体坐标系间的非对准误差。传感器绕固定转轴旋转时,地磁矢量及重力矢量在转轴上的投影均为常数,利用该性质可克服椭球拟合法的上述缺点,从而实现磁强计与加速度计的完全校正。实验表明,改进的校正方法可使校正后航姿误差减小到1°以内,且操作简单,便于实现航姿系统的现场校正。 展开更多
关键词 航姿系统 磁强 加速度计 误差校正 椭球拟合
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重力传感器参数双轴旋转调制标定方法及实验验证
7
作者 杨柏楠 曹聚亮 +1 位作者 于瑞航 蔡劭琨 《导航与控制》 2019年第3期35-41,46共8页
重力传感器参数的外场标定可充分发挥重力仪的测量潜力,提高重力测量的精度。利用全局可观性方法,对加速度计在静态条件下的参数可观性进行了分析,推导了静态多位置条件下加速度计参数可观的条件。根据理论推导的参数可观的条件,以双轴... 重力传感器参数的外场标定可充分发挥重力仪的测量潜力,提高重力测量的精度。利用全局可观性方法,对加速度计在静态条件下的参数可观性进行了分析,推导了静态多位置条件下加速度计参数可观的条件。根据理论推导的参数可观的条件,以双轴旋转重力仪为实验平台,设计了标定参数的编排方案。实验结果表明,该方法所测得的刻度因数对角线的最大偏差达到了10-8量级,利用对角线上的刻度因子修正了三轴转台的标定结果。2800s纯惯导解算结果证明,使用外场标定参数与实验室三轴转台标定参数的纯惯性导航精度相当。 展开更多
关键词 加速度计 可观性 参数估
基于MEMS传感器组合的行人室内高度定位算法 预览
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作者 刘宇 李瑶 +3 位作者 路永乐 邸克 郭俊启 方针 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第5期690-693,746,共5页
针对气压计易受环境温度影响的问题,该文提出了一种基于微机电系统(MEMS)加速度计和气压计融合的行人室内高度定位算法。该算法分别利用x轴加速度计的峰值特征和z轴加速度计的四分位距特征进行上、下楼判定;然后利用滤除掉气压突跳点的... 针对气压计易受环境温度影响的问题,该文提出了一种基于微机电系统(MEMS)加速度计和气压计融合的行人室内高度定位算法。该算法分别利用x轴加速度计的峰值特征和z轴加速度计的四分位距特征进行上、下楼判定;然后利用滤除掉气压突跳点的气压计数据进行高度解算;最后行人平走时,将解算高度修正到半层楼高的整数倍,减少高度误差。实验结果表明,该文提出的行人室内高度定位算法不易受环境温度的影响,解算高度与实际楼层高度的误差小于2 m,可将人员定位到正确楼层。 展开更多
关键词 传感器组合 加速度计 峰值 四分位距 室内高度
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基于加速度计的智能网联汽车驾驶行为建模方法 预览
9
作者 宋海娜 《移动通信》 2019年第4期81-84,共4页
驾驶行为建模能判断车辆行驶过程中是否出现如紧急制动、紧急转弯等状况。为了更好更准确地获取这些驾驶行为,设计出基于加速度计的驾驶行为建模方法,并在北斗车载终端中实现此算法。本建模方法能实时准确地分析出车辆在驾驶过程中出现... 驾驶行为建模能判断车辆行驶过程中是否出现如紧急制动、紧急转弯等状况。为了更好更准确地获取这些驾驶行为,设计出基于加速度计的驾驶行为建模方法,并在北斗车载终端中实现此算法。本建模方法能实时准确地分析出车辆在驾驶过程中出现的各种状态,该方法在智能网联汽车的自动驾驶应用中具有很好的实用价值。 展开更多
关键词 自动驾驶 驾驶行为分析 加速度计 智能网联汽车
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基于隧道磁阻效应的单轴加速度计研究 预览
10
作者 王斌龙 杨波 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第7期10-13,共4页
提出了一种基于隧道磁阻效应的单轴加速度计。阐述了隧道磁阻加速度计的结构原理,在线性加速度计等效模型基础上推导了加速度计的位移响应公式;构建圆柱形永磁体的磁场分布模型,借助平动位移和磁场强度分布曲线近似推导了磁场强度与位... 提出了一种基于隧道磁阻效应的单轴加速度计。阐述了隧道磁阻加速度计的结构原理,在线性加速度计等效模型基础上推导了加速度计的位移响应公式;构建圆柱形永磁体的磁场分布模型,借助平动位移和磁场强度分布曲线近似推导了磁场强度与位移之间的关系式;结合隧道磁阻线性磁场传感器的线性特性,推导了输入加速度与隧道磁阻线性磁场传感器输出电压的关系式;对隧道磁阻加速度计进行运动特性进行了仿真,设计了隧道磁阻效应加速度计测控电路,并进行了实验验证。实验结果表明:在弹性梁的长、宽高分别为8,1. 8,50 mm以及TMR传感器与永磁体底面竖直距离为5 mm时,隧道磁阻式加速度计的标度因数为307. 03 mV/gn,偏置稳定性为206. 4μgn,非线性度为1. 65%。 展开更多
关键词 加速度计 隧道磁阻线性磁场传感器 永磁体
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基于改进极限学习机的三轴加速度计误差补偿算法 预览
11
作者 刘艳霞 方建军 石岗 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第7期138-141,共4页
针对三轴加速度计存在的测量误差,建立了隐式非线性误差模型,并提出一种自主反向调优的极限学习机(RT-ELM)对误差模型进行训练。实验结果表明:三轴补偿后误差基本控制在±0. 07 m/s^2范围内,均方根误差小于0. 004 m/s^2,误差比补偿... 针对三轴加速度计存在的测量误差,建立了隐式非线性误差模型,并提出一种自主反向调优的极限学习机(RT-ELM)对误差模型进行训练。实验结果表明:三轴补偿后误差基本控制在±0. 07 m/s^2范围内,均方根误差小于0. 004 m/s^2,误差比补偿前减小超过100倍,补偿精度是固定型极限学习机ELM的7倍左右。任意选取训练集和测试集补偿效果基本一致,证明超限学习算法具有很好的泛化能力和鲁棒性,而且几千个样本点的训练时间仅0. 06 s左右,其速度是传统反向传播(BP)神经网络的上千倍,适用于对实时性要求较高的误差补偿和控制系统等领域。 展开更多
关键词 极限学习机 神经网络 非线性误差模型 加速度计
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MEMS加速度计传感器专用ASIC简介及设计 预览
12
作者 王浩 《中国集成电路》 2019年第7期35-40,88共7页
MEMS做为本世纪前沿技术,有着非常广阔的前景,越来越受到业界专注。本文介绍了华润上华设计中心研发的3轴加速度计的原理及ASIC电路设计,该电路由前置放大器、增益失调调节电路、模数转换器、温度感应器及数字信号处理电路等组成。本电... MEMS做为本世纪前沿技术,有着非常广阔的前景,越来越受到业界专注。本文介绍了华润上华设计中心研发的3轴加速度计的原理及ASIC电路设计,该电路由前置放大器、增益失调调节电路、模数转换器、温度感应器及数字信号处理电路等组成。本电路结构简单,精度高,功耗低,能很好地满足系统中惯性及加速度的测量。 展开更多
关键词 微电机系统 加速度计 模数转换器 前置放大器 温度传感器 增益失调校准
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最小二乘拟合的MEMS加速度计简易标定方法 预览
13
作者 王学瀚 《温州职业技术学院学报》 2019年第2期58-62,共5页
MEMS惯性测量单元中加速度计组件的确定性误差是惯性导航系统的主要误差源之一。针对分立式标定方法依赖专业外界设备、Kalman滤波方法需要严密的公式推导及精确调整参数的问题,提出一种基于惯性测量单元原地有效旋转的加速度计简易标... MEMS惯性测量单元中加速度计组件的确定性误差是惯性导航系统的主要误差源之一。针对分立式标定方法依赖专业外界设备、Kalman滤波方法需要严密的公式推导及精确调整参数的问题,提出一种基于惯性测量单元原地有效旋转的加速度计简易标定方法。通过分析加速度计器件误差模型,利用三轴加速度计输出适应椭球约束,提出以最小二乘拟合方法进行误差标定和补偿。与传统分立式标定方法不同,基于最小二乘拟合方法在有效旋转下,可在1min内快速确定加速度计确定性误差补偿系数。实验结果表明,该标定方法具有可行性和有效性,可满足实际外场标定场景。 展开更多
关键词 MEMS 加速度计 标定方法 误差模型 最小二乘拟合
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基于小波降噪和最小二乘的加速度计参数辨识 预览
14
作者 董雅雯 王建林 +2 位作者 魏青轩 邱科鹏 赵利强 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第8期103-106,110共5页
为了降低加速度计比较法冲击激励校准中,噪声对其动态模型辨识精度的影响,提出一种基于小波降噪和最小二乘的加速度计动态模型参数频域辨识方法。该方法首先利用改进的小波阈值降噪方法对参考加速度计和被校加速度计的输出信号进行降噪... 为了降低加速度计比较法冲击激励校准中,噪声对其动态模型辨识精度的影响,提出一种基于小波降噪和最小二乘的加速度计动态模型参数频域辨识方法。该方法首先利用改进的小波阈值降噪方法对参考加速度计和被校加速度计的输出信号进行降噪,然后利用最小二乘的方法对谐振频率附近的频率响应函数进行加速度计动态模型频域参数辨识。仿真实验和加速度计比较法冲击激励校准实验表明:该方法能够有效减少噪声对频率响应函数的影响,提高加速度计动态模型参数辨识精度。 展开更多
关键词 加速度计 小波降噪 最小二乘 参数辨识
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中国成人静态行为问卷的编制及信效度检验 预览
15
作者 田甜 古博文 《中国健康教育》 北大核心 2019年第6期525-529,545共6页
目的编制适合我国成人使用的静态行为问卷,并对其信效度进行评价,为更好地分析我国成人静态行为提供工具。方法自行编制成人静态行为问卷,选取70名成年人(男52%,女48%,平均年龄35.8岁)进行问卷调查,并佩戴三轴加速度计,通过1周重测信度... 目的编制适合我国成人使用的静态行为问卷,并对其信效度进行评价,为更好地分析我国成人静态行为提供工具。方法自行编制成人静态行为问卷,选取70名成年人(男52%,女48%,平均年龄35.8岁)进行问卷调查,并佩戴三轴加速度计,通过1周重测信度评价问卷信度。将加速度计测得的静态时间作为效标,评价问卷的效标关联效度,并使用Bland-Altmanplot比较2种测量方法的一致性。结果成人静态行为问卷为10个条目自填封闭式调查问卷,问卷的重测信度ICC (intra-class-coefficients)=0.82,斯皮尔曼相关系数=0.71。问卷后测与加速度计所测静态时间的相关系数ρ=0.51(P<0.001)。根据Bland-Altmanplot,问卷总静态时间比加速度计测量时间低估约0.24h,差异不显着。结论成人静态行为问卷具有较好的信效度,可用于测量我国成人不同种类静态行为及时间。 展开更多
关键词 加速度计 静态行为 成年人
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一种直升机旋翼振动测试方法 预览
16
作者 郭占社 黄凯祥 王国华 《测控技术》 2019年第2期19-23,共5页
为能够有效测量直升机旋翼的振动特性,提出了一种基于三轴MEMS加速度传感器及无线传输技术的直升机旋翼振动测试方法并研制了相应的测试装置。测试系统主要包括三轴MEMS加速度传感器、A/D转换模块、无线传输模块以及PC上位机。无线传输... 为能够有效测量直升机旋翼的振动特性,提出了一种基于三轴MEMS加速度传感器及无线传输技术的直升机旋翼振动测试方法并研制了相应的测试装置。测试系统主要包括三轴MEMS加速度传感器、A/D转换模块、无线传输模块以及PC上位机。无线传输模块将采集的加速度信号发送到振动测试接收电路,再通过串口通信发送到计算机上,计算机软件对加速度信号积分得到位移信号,并通过傅里叶变换得到旋翼振动的幅频特性曲线。在直升机模型上完成了振动测试实验,实验结果表明该方法能有效地对旋翼振动信号进行测试。 展开更多
关键词 振动测试 无线传输 加速度计 直升机旋翼
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基于手机传感器的物理实验教学研究——以手机加速度计测自由落体加速度为例
17
作者 邹丽晖 《中学物理》 2019年第9期28-30,共3页
将智能手机的传感器功能融入到中学物理实验教学中,已成为教师激发学生学习兴趣和培养学生动手能力的新途径.本文以手机加速度计测自由落体加速度为例,在介绍加速度计原理的基础上,通过展示实验操作过程,让学生初步了解手机传感器的功能... 将智能手机的传感器功能融入到中学物理实验教学中,已成为教师激发学生学习兴趣和培养学生动手能力的新途径.本文以手机加速度计测自由落体加速度为例,在介绍加速度计原理的基础上,通过展示实验操作过程,让学生初步了解手机传感器的功能,并在实验中体会自由落体运动的特点,为使学生能够进一步深入应用手机传感器打下基础. 展开更多
关键词 手机传感器 物理实验 加速度计 自由落体加速度 完全失重
换流站地震监测系统的研究 预览
18
作者 吴鹏 杨江 夏界宁 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第4期1024-1030,共7页
为了加强对云南新松换流站的防震减灾保护措施,避免地震造成重大安全经济损失,需要进行地震实时监测。为此设计一款地震监测系统,通过对布置在换流站交流场、滤波场、直流场及自由场等区域13个型号为AC-23加速度计的地震信号实时采集和... 为了加强对云南新松换流站的防震减灾保护措施,避免地震造成重大安全经济损失,需要进行地震实时监测。为此设计一款地震监测系统,通过对布置在换流站交流场、滤波场、直流场及自由场等区域13个型号为AC-23加速度计的地震信号实时采集和算法处理,当地震信号超过设定0.01 g触发阈值及以上时依据结果进行地震应急处置并发送地震报警。地震监测系统可进行长期稳定可靠的正常工作,能应用于重大工程地震监测领域。 展开更多
关键词 地震监测 换流站 地震报警 加速度计 实时 地震应急
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基于非线性最小二乘的四旋翼加速度计多源误差标定补偿 预览
19
作者 李雄,张棋,白鹏飞 《移动信息》 2019年第3期00056-00061,共6页
针对四旋翼飞行器加速度计标定中存在多源误差干扰的问题,为提高飞行器加速度计标定精度,对影响加速度计测量误差的相关因素展开研究?首先,建立四旋翼加速度计输出模型?其次,分析影响测量精度的误差来源,主要包括建模误差?零偏?安装误... 针对四旋翼飞行器加速度计标定中存在多源误差干扰的问题,为提高飞行器加速度计标定精度,对影响加速度计测量误差的相关因素展开研究?首先,建立四旋翼加速度计输出模型?其次,分析影响测量精度的误差来源,主要包括建模误差?零偏?安装误差和测量噪声等多源误差?最后,根据误差模型,设计非线性最小二乘算法进行误差标定实验?仿真结果表明,与现有标定方法相比,本文提出的非线性最小二乘标定方法对四旋翼加速度计误差标定更加准确? 展开更多
关键词 加速度计 Levenberg-Marquardt法 多源误差 传感器标定
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静电力平衡式石英挠性加速度计闭环控制系统的设计与分析 预览
20
作者 刘燕锋 刘吉利 马官营 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2019年第2期67-71,78共6页
针对一种静电力平衡式石英挠性加速度计,建立其表头系统模型并设计一种静电力平衡式闭环控制系统.建立表头摆片的刚度模型和挠度模型,摆片转动引起的电容间隙变化不均匀影响驱动、检测参数;建立驱动电容的静电力方程并分析了静电力负刚... 针对一种静电力平衡式石英挠性加速度计,建立其表头系统模型并设计一种静电力平衡式闭环控制系统.建立表头摆片的刚度模型和挠度模型,摆片转动引起的电容间隙变化不均匀影响驱动、检测参数;建立驱动电容的静电力方程并分析了静电力负刚度对表头系统刚度的影响.表头的高真空度导致表头阻尼近似为0,因此在闭环控制系统中引入阻尼补偿环节,避免系统在表头谐振频率处振荡,并且在闭环控制系统中设计积分环节和校正环节来提高系统的快速性和稳定性.仿真分析结果表明:在闭环控制系统中引入阻尼补偿环节后可以有效减小系统振荡,静电力平衡式石英挠性加速度计闭环控制系统带宽为2380Hz,阶跃响应的超调量为3%,调节时间为0.5ms,当系统静电力负刚度增大时,闭环系统也可以稳定工作. 展开更多
关键词 静电力 加速度计 阻尼补偿 闭环控制
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