基于數據融合技術的智能壓力傳感器研究

補償前：

3．2．2 靈敏度溫漂
計算靈敏度溫度系數αs，根據下式：

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，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，補償前后的壓力測試結果如表3所示。
補償前：

從以上計算所得的結果可以看出，補償結果都有提高，說明本文的設計方案是可行的。

3．2．3 誤差分析
誤差來源主要有3個方面：
(1)壓力實驗時用浮球式壓力計存在壓力誤差，因為加壓時要用肉眼觀察壓力基準，由此產生誤差；
(2)壓力、溫度結果計算擬合參數時有計算誤差，此誤差很小；
(3)采集數據誤差，放大器對壓力傳感器輸出數據的放大和進行A／D轉換都會產生誤差。
3．2．4 創新點
(1)本文采用ADuC812單片機設計硬件電路，這種芯片內不僅集成了可重新編程非易失性閃速／電擦除程序存儲器的高性能8位MCU，還包含了高性能的自校準8通道ADC及2通道12位DAC，使硬件電路設計簡單，體積小，攜帶方便并減小誤差。
(2)針對傳感器測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，即曲面擬合法和曲線擬合法來加以解決，使算法簡單，數據融合能力強，補償效果明顯。

4 結語
本文著重采用ADuC812單片機設計硬件電路，結構簡單，體積小，攜帶方便；通過多維回歸分析法消除多參數狀態下復合靈敏度對傳感器的影響，保證對特定參數測量的分辨能力，提高傳感器的精度。
實驗結果表明，該系統具有精度高，功能強，體積小的特點，適合航空、海洋、化學等場所的應用。