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三向力传感器标定的计算
从抽象的三输入三输出数学模型出发,建立三向力传感器的一般数学模型,对该模型进行一阶泰勒展开并将拉格朗日余项作为误差忽略,得到三向力传感器线性标定计算的正则方程组。分别在3个方向采取单向多次加载,通过最小二乘法将输出与载荷对应的数据进行线性拟合,将拟合结果与原正则方程组比对,确定其系数阵,从而得出标定的算法。该标定方法推导中仅假定传感器3个应变梁正交,同时考虑了三向变形耦合关系,而没有限定传感器的具体结构形式,因而该算法对于不同结构的三向力传感器具有一定的通用性。该算法为多向耦合类型传感器的标定提供了新的思路和研究方法。席本强,何毅 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
一种结构解耦的新型应变式三维力传感器研究
维间耦合一直是制约多维力传感器精度提高的重要因素,结构解耦也一直是多维力传感器追求的目标。提出了一种新型三维力传感器,可用于Fx、Fz、My 3个维度广义力的测量,其敏感原理是结构解耦的,因此可具有更高的精度。介绍了这种新型三维力传感器的结构并分析其敏感原理。采用有限单元法对应变式三维力传感器进行结构静力仿真,利用ANSYS后处理器提供的路径映射技术,精确地获得了应变片的贴片区域。仿真结果表明,该新型传感器与目前的应变式多维力传感器相比,维间耦合误差有明显改善,维间干扰由传统结构的3.56%降低至0.40%。张海霞,崔建伟,陈丹凤,陈杨洋 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
三维水声传感器网络中高效路由协议的研究
近年来,三维水声传感器网络在学术界和工业界引起了极大的关注.在被监测海域部署三维水声传感器网络,可以解决二维水声传感器网络节点无法充分观测的问题.为了实现三维水声传感器网络在新环境中的水下监测,需要解决一系列的问题.其中,由于监测区域环境的限制以及水声传感器节点的特殊性,需要设计高效的路由协议来保证数据包在各节点之间正确转发.首先提出一种基本地理位置路由协议.在此基础上,设计一种自适应路由协议,以较好地适应三维水声传感器网络中部分节点失效的情况.通过仿真实验发现,自适应路由协议可以在数据包传送率、端到端延时和网络吞吐量指标上达到平衡,而基本地理位置路由协议在端到端延时指标上可获得更好的性能.徐明,刘广钟 - 计算机科学文章来源： 万方数据 -
基于MEMS三轴加速度传感器的摔倒检测
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%的精确度。实验表明该算法能够较为准确地实现人体的摔倒检测。刘鹏,卢潭城,吕愿愿,邓永莉,陆起涌 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
能耗均衡的移动传感器节点派遣算法
在混合无线传感器网络中,移动传感器节点最耗能的操作是移动,如何减少移动传感器节点的移动距离同时能让其完成任务是一个富有挑战性的研究课题。本文提出了一个移动传感器节点的派遣算法,旨在均衡各个移动传感器节点的移动负载,并且能按优先级响应事件地点,适用于任意数量的移动传感器节点和事件地点的情况。当移动传感器节点数量大于事件地点数量时,将其转化为一个带权完全二分图上的最大匹配问题。当事件地点数量大于移动传感器节点的数量时,本文提出的算法先将事件地点聚类分簇,然后派遣移动传感器节点到各个簇中分别完成访问任务。为了减少传感器节点之间的消息传输量,本文在集中式算法的基础上又提出了一个分布式算法。仿真实验结果表明本文提出的分布式算法能有效降低传感器节点之间的消息传输量,算法能够使得整个混合无线传感器网络的生存寿命延长20%左右。苗春雨,戴国勇,陈宇铮,陈庆章 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
检测神经毒气的液晶型化学传感器
向列型液晶分子具有取向序而无位置序,外界物理、化学和生物刺激非常容易引起分子取向变化,进而导致偏光图像的变化。本文利用玻璃基底表面沉积的Cu2+使4-腈基-4′-戊基联苯液晶(5CB)分子获得沿面垂直取向。当有机磷存在时,有机磷与5CB竞争Cu2+结合位点,从而使5CB分子被有机磷置换而呈水平或倾斜取向。这一取向的变化在偏光条件下通过肉眼即可观察到。利用该原理制作的液晶化学传感器能检测10 ppb的二异丙基磷酸甲基酯( DIMP ),响应时间仅25 s。传感器对水蒸汽、乙醇以及丙酮均不响应,具有很高的特异性。与传统方法相比,该方法具有快速、灵敏、制作简单以及不需要复杂装置等优点。张婷婷,王诗鸣,陈镇,李广,熊兴良 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
三维水下移动传感网多目标有向路径覆盖增强机制研究
水下传感网中实现多个移动目标的协同追踪任是一个技术难题,针对这个问题论文提出了一种分布式的多目标有向路径覆盖增强算法。在实际的三维水下传感网中,水下传感器节点会随着水流运动而移动,被追踪的目标具有自主行动能力。假设移动规律遵从Meandering Current Mobility模型,多个运动目标沿着基于概率的Random Walk移动模型轨迹运动。在论文提出的算法中,覆盖运动路径的传感器节点通过两跳邻居节点范围内的水下传感器节点协同决策来实现最大化路径覆盖,通过调整水下传感器节点自身的有向覆盖方向达到多目标轨迹路径有向覆盖率平均值最大,并使多目标轨迹路径有向覆盖率标准方差尽量小。最后论文通过MATLAB软件仿真来验证分布式覆盖增强算法的有效性,能够显著提高多个移动目标的路径覆盖率。张美燕,蔡文郁,周丽萍 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
基于近似投影校正的无线传感器网络三维定位机制
针对三维DV-Hop无线传感器定位算法存在定位误差较大的问题,提出了近似投影校正的无线传感器网络非测距三维定位算法。充分利用已有的地形特点,将经典的三维DV-Hop算法所求得的结果进行近似投影,尽可能投影到离地形表明较近的地方,大幅度减小了定位误差。用二维高斯分布密度函数模拟山头地形的场景中,相对定位误差为35%左右,较大幅度提高了定位精度,有较高的实用价值。胡中栋,谢金伟 - 传感技术学报文章来源： 万方数据 -
基于MMC212xMG的电流传感器
针对传统电流测量方法精度不高、工艺复杂等问题,利用各向异性磁阻传感器MMC212xMG优异的磁场测量性能设计了一种高精度非接触式电流传感器.该电流传感器以磁场传感器MMC212xMG作为核心检测部件,ATmega32微控制器作为主控器,实时测量磁场数据,对数据进行滤波和计算后显示电流值.被测电流与磁场传感器MMC212xMG都处在密闭的坡莫合金屏蔽体内,有效避免外界磁场对电流磁检测过程的干扰.实验结果表明,该电流传感器具有精度高、非接触式测量、稳定性好、体积小等特点.熊显名,莫荣军 - 仪表技术与传感器文章来源： 万方数据 -
改进的距离重构三维定位算法?
针对三维定位算法中节点坐标转换精度低的问题,在距离重构多维定位算法DR-MDS的基础上,提出了改进的距离重构三维定位算法。该算法在距离重构和MDS-MPA算法的思想下,采用优化的最小均方根偏差几何中心修正算法RMSD-GCC( Root Mean Square Deviation-Geometric Center Correction),先计算出坐标转换矩阵,然后利用锚节点的几何中心对所有节点进行修正,实现节点从相对坐标向绝对坐标较高精度的转换。算法可以实现有效的坐标转换,获得较好的定位效果。实验结果显示,与原多维定位算法相比,在不引入测距误差的情况下,改进算法在测距半径为15 m时定位精度提高14%,定位误差缩小至0.63 m,测距半径为35 m时,定位精度提高87%,定位误差几乎为0。该改进算法在三维空间中有更高的节点定位精度。张亚杰,段渭军,王福豹,高昂 - 传感技术学报文章来源： 万方数据
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