一种固态二维惯性导航系统的设计与实现

介绍了惯性导航系统的基本理论,为了克服对GPS全球定位系统的依赖,提出了基于加速度传感器ADXL202和电子指南针的惯性导航定位技术.该系统采用半导体加速度传感器和电子指南针作为数据输入,并且通过高速高性能单片机C8051F310完成数据处理和信息显示.给出了惯性导航系统的硬件设计和软件设计,实验证明该方案是可行的、实用的.     

高速火箭弹GFMINS/GPS组合导航系统

针对高速火箭弹发射出膛瞬间,弹上微机电系统（MEMS）陀螺难以承受上百g的加速度,使得弹上的微惯导系统（Micro-INS）无法完成导航任务,提出用MEMS加速度计构成的无陀螺微惯性导航系统（GFMINS）代替传统MINS与小型GPS构成GFMINS/GPS组合导航系统,实现火箭弹的定位要求.同时,针对GFMINS中角...     

高gn值悬臂梁式硅微加速度传感器的结构设计

针对高冲击加速度测量,分别就硅微加速度传感器等载面和变载面悬臂枯不同结构尺寸下的应力状及固有频率进行了有限元数值模拟;对等截面和变截面悬臂梁结构的灵敏度进行了分析比较和数值计算,结果都说明了采用变截面悬臂梁结构,灵敏度可提高近30％;对选择的变截面悬臂梁结构的加速度传感器其量程为10000gn,有足够的抗过载能力,且横向灵敏度足够小。     

特种压阻式加速度传感器的研制

通过动力学分析和有限元模拟,设计出了具有高过载保护功能的加速度传感器结构.采用微型机械电子系统技术和集成电路工艺制作出了高精度、高灵敏度的硅微固态压阻平膜芯片,通过玻璃粉烧结工艺将其键合在弹性梁的应力集中处,利用激光焊接工艺,制造了量程为±20 km/s2、过载能力为30倍满量程的特种压阻式加速度传感器.实验表明,在对传感器施加集中载荷和动态冲击的条件下,传感器可达到静态精度为0.86%满量程、动态响应频率为3.43 kHz的技术指标,从而满足了非常规武器在触发控制等特殊领域的应用要求.     

一种新型光学微环谐振腔加速度传感器的研究

提出了一种跑道型谐振腔与固支梁相结合的新型加速度传感器结构.采用FDTD法分析了环形微环谐振腔和跑道型微环谐振腔的光谱特性,得出具有高值的跑道型微环谐振器更适用于作传感器件,利用输出光谱在加速度作用下产生漂移的特性测得了系统的加速度值.仿真结果表明：加速度值在0~50 范围内,系统的灵敏度可达到47.7 pm/ ,并且固支梁的厚度是影响系统灵敏度的重要因素.该结构为制备高灵敏度、低成本的微型加速度传感器提供了理论基础.     

数据融合技术在车辆动态称重系统中的应用

为了提高车辆动态称重的抗干扰能力,设计了包含压力传感器和加速度传感器的称重板,并依据此系统的结构和特点,提出了三种数据融合计算方法:同一传感器多测量周期的数据融合、同类传感器的多传感器数据融合和异类传感器数据融合,以保证参数检测的可靠性和准确性。试验证明,该系统的测量精度较高,并能满足系统的实时性要求。     

应用于引信固态安全系统的硅微加速度传感器研究

微机电系统将对引信的发展提供其它技术不可比拟的技术支撑。该文论述了基于ＭＥＭＳ引信固态安全系统的概念及作用原理;针对可应用引于信安全系统的硅微压阻式加速度传感器,用有限元法计算了不同厚度悬壁梁结构在１００００ｇ加速度作用下的应力分布、固有频率,设计了力敏电阻电桥结构,并计算了传感器的灵敏度。最后介绍了压阻式悬壁梁结构的加传感器制作工艺。     

神秘的“黑匣子”

唐山读者俞林来信问,飞机上的“黑匣子”究竟是什么东西?它有何用途?现答复如下: 所谓“黑匣子”,是指里面装有飞行记录系统的两个金属金子,正式名称叫“飞行记录器”。飞行记录系统包括飞行参数记录器和座舱音频记录器两部分,分别装在两个盒子里。飞行参数记录器是由记录组件、过载传感器和航班日期编码器组成,它能记录飞机速度、高度、垂直加速度、磁方位、俯仰参数、时间间隔、与地面联系时间、航班日期等。座舱音频记录器则由录音组件与监控组件构成,它能记录飞机和地面指挥所之间无线电通讯的音响信息、驾驶舱内空勤人员之间     

基于数据仓库和数据挖掘的人体信息传感／记录／诊断／预测微系统

在分析介绍了微机电系统（MicroElectroMechenicalSystem, MEMS）技术、人体传感器网络技术（Body Sensor Networks）、微型数据存储技术、数据仓库与挖掘技术、网格计算技术的基础上,提出了人体信息传感／记录／诊断／预测微系统（Human body sensing／recording／diagnostics／prediction microsystem,SRDP）的概念,其核心思想是利用MEMS技术、人体传感网络技术和数据存储技术对人体生理参数进行长期检测和记录,通     

一种新型压电加速度传感器研究

针对大长径比弹丸高速侵彻中刚体过载信号与高频振动信号混叠带来目标难以识别的问题,研究一种具有开关特性的压电加速度传感器;建立了该传感器的力学模型并对其特性进行了研究. 利用相对比较法对新型加速度传感器及普通加速度传感器进行了冲击试验. 实验测试结果表明,所设计的压电加速度传感器可衰减高频振动信号,有利于侵彻过程中目标信息的获取与识别.      

高精度大过载快变化加速度过程的控制和仿真

研制了高性能的线加速度模拟转台,对高精度、大过载、快变化加速度过程进行控制和仿真.简述了其实现机理、技术关键和有加速度传感器硬件参与的运动体制导控制系统半实物仿真.     

压电式加速度传感器信号采集系统设计研究

本文设计了一套信号采集系统,这个系统基于压电加速度传感器低频信号的原理。并对压电加速度传感器信号进行了调理工作如放大滤波,同时以TLC0831(来自TI公司)为A/D转换器,并以单片机GMS97C2051(LG公司)为微处理控制芯片,并分析了各个硬件模块。     

基于坡莫合金的微磁传感器系统在机动车辆流量检测系统中的应用

在单车道路段交通系统中利用车辆的磁特性,使用基于微磁传感器的自动检测系统,可以方便、快捷地获取和处理机动车辆的流量和速度信息。本文提出了一种基于微磁传感器的SOP（Sys-tem on PCB）自动检测系统,能可靠地完成机动车辆弱磁信号的检测、信号处理、数据存储等功能。经过实验验证,真正实现了交通管理中车辆检测的无人化和智能化。     

磁流变新型微加速度传感器的分析

首先讨论一种磁流变(MRF)微加速度传感器的基本原理,其次研究这种磁流变微加速度计中的梁在电场力作用下的变形规律,进而得出加速度与输入电压的关系,同时对加速度计稳定性进行分析,为设计磁流变微加速度传感器提供理论依据.     

集成加速度传感器及其在汽车舒适性评价中的应用

集成加速度传感器在国外已广泛用于汽车安全性及性能测试。本文介绍了一种力平衡式硅微加速度传感器的原理、结构，并在国家标准振动测试中心对它进行了标定。首次用该传感器系统做了两种车型，５种车速行进时的汽车舒适性评价实验。结果表明：适于装在汽车内部，进行各种振动舒适性评价，且价格低廉，结构简单，有广阔应用前景。     

海洋平台振动采集的超低频无线传感器设计

海洋平台结构体积庞大、构造复杂、造价昂贵,所处的服役环境恶劣,对海洋平台振动响应进行快速检测、分析、诊断和维护,已成为平台安全运营的必要措施和手段.本文结合无线传感器网络和数据挖掘技术,进行了平台快速检测超低频无线传感器的设计:首先,分析了平台振动测试超低频、快速性的要求;其次,采用模块化方法,完成了超低频传感器机理分析、微处理系统、无线系统、电源管理系统的设计,并集成为无线加速度传感器节点;最后,分析了节点软件功能,采用数据挖掘分类和预测方法来加以实现.所设计无线加速度传感器节点,具有超低频、高分辨率的特性,能够满足海洋平台结构振动响应数据的精确和快速测量与诊断需求,具有很好的应用前景.     

加速度传感器的数字化标定系统

加速度传感器的频率响应特性是加速度传感器的动态特能指标之一,本文介绍了一种加速度传感频响特性曲线的数字化标定系统,分析了该系统的硬件组成以及信号测量、采集、记录、计算、显示、打印功能的实现。     

手机加速度传感器系统误差校正方法研究

针对加速度传感器低精度的问题,提出一种基于手机多姿态获得MEMS加速度传感器系统误差的模型。通过求解不同姿态下的观测数据n维非线性方程组得到误差值,经该模型校正后,加速度数据精度相较单姿态模型的方法有较大提高。校正前静止状态下加速度传感器的3轴合加速度数值变化范围为9.56～10.10 m/s~2,校正后静止状态下加速度传感器下3轴合加速度数值变化范围为9.78～9.86 m/s~2,更接近真实的重力加速度。这为室内定位中利用步长推算位移提供了更精确的识别方法。     

自主导航式智能小车

该作品的设计目的是以智能小车为载体设计一种体积小、成本低、高可靠性、定位精度高的导航系统。惯性导航是惟一不依赖外部信息源的自主导航方式．因此惯性导航系统广泛运用于海、陆、空、天等各种军事装备上。采用微。匿性器件构成捷联惯性导航系统（SINS）由于体积小、成本低。已经越来越多地被运用到军用、民用领域。     

捷联惯性导航系统信号降噪分析与设计

利用ARM技术,设计捷联惯性导航系统,在整个系统中,首先要对加速度传感器、磁场传感器、陀螺所输出的信号进行采样并进行滤波,尤其对陀螺的信号进行处理过程中,首先要设计一个高性能低运算量的低通数字滤波器,合理设计信号调制电路,可以提高敏感器件的工作效率和有效的抑制了器件本身所引起的零位漂移.因此,整个捷联惯性导航系统设计的稳定性将得到很大的提高.