基于温度补偿的光纤位移传感系统研究

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yd310yd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着现代信息产业不断地扩大,为了与通信技术和计算机技术的协调发展,必须加快传感器的智能化,使得传感器的性能更加完善,测量精度得到提高。而近几年来,光纤测量技术随着激光探测和光纤通信技术的问世得到了快速地提高,光纤对测量变化反应灵敏、对电磁有较强的抗干扰能力且不易被腐蚀,可以用以制作优良的传感器,因此光纤传感技术现被广泛运用在航空事业、国防军事甚至家用电器等重要的领域。与目前市面上众多的位移测量工具相比较,光纤位移传感器测量时对微小变化反应更加灵敏,无需直接接触被测物体,且内部结构不存在硬件电路中的干扰问题,因此能在精密测量等领域得到广泛的应用。但该传感器现仍存在易受温度干扰的缺陷,所呈现的输入输出特性在不同工作温度下变化较大,因此提高其测量性能与精度的重点在于如何进行有效的温度补偿,并实现智能测量的功能。  本文分析了光纤位移传感器的工作原理并对其对了标定实验。然后对其温度补偿方法进行深入研究。考虑到光纤传输的是光信号而非电信号,釆用最合适的软件补偿措施,提出了二维回归分析法对其进行温度补偿;利用光纤位移传感器作为主传感器,温度传感器作为辅助传感器进行了二维标定实验,根据实验数据计算出温度补偿的二元回归方程,温度补偿前后比较表明光纤位移传感器的测量误差减少了一半;再将上述二元回归方程存储于单片机,结合放大电路、AD转换电路、报警电路、按键选择电路、显示电路,设计了一套智能光纤位移传感系统;系统的软件部分由Keil C51编程实现。  本文最终完成了对光纤位移智能传感系统的设计,并且达到了预期的研究目的,所设计的系统的位移测量范围在0~2mm,测量精度较温度补偿前提高了一半。
其他文献
本文以实现城市人口分布仿真模型与真实世界对接为目的,以宏观统计机制和微观内部驱动机制相融合的方法为建模依据,在基于多智能体的Swarm仿真平台,构建北京人口分布仿真模型
近年来,一种结合旋翼无人机和固定翼无人机优点的新型无人机—倾转四旋翼无人机(UQTW)引起了很多科研工作者和工程人员的注意。该无人机兼具可垂直起降、机动性强与大航程高
苯是室内环境中的主要污染物,同时也是一种危险的化学原料,它严重的影响着人们的健康生活和财产安全。而目前的分光光度法、色谱法都无法达到现场快速检测苯的要求,且操作复杂、
随着多媒体技术及网络技术的飞速发展,人们对数字产品的获取极为迅捷方便,但是这些数字产品的原创者的版权和经济利益如何得到保护?数字产品是否安全、可信?围绕这一问题,近
随着计算机技术的发展,嵌入式系统己成为计算机领域的一个重要组成部分,并成为近年来研究的热点。同时随着网络技术的发展,为嵌入式系统添加网络功能已成为嵌入式系统新的发展方
抽油管螺纹区由于其结构上的特殊性及螺纹本身具有缺陷的特征,应用通常的检测方法很难对缺陷检测,抽油管螺纹部分与管体一样,在长期使用过程中产生缺陷,例如,材料缺陷或热处理质量