摘要：输电线路杆塔倾斜是处于不良地质区(采空区、滑坡区、高盐冻土区等)的输电线路随时会出现的严重故障,为了及时发现杆塔倾斜并修复,需要对杆塔的状态进行实时监测。依据重力加速度测量值计算倾斜角原理,设计开发了一种输电线路杆塔倾斜检测装置,采用基于微机电系统的三轴加速度计ADXL345作为传感元件进行数据采集,采用含有无线射频电路及Zigbee协议栈的STM32W108片上系统作为中央处理器进行加速度采样数据处理,并经Zigbee网络传送至上位机,实现了杆塔倾斜角的实时检测。

摘要：搭建了一种新型的多量程弹道测量系统并设计了相应的混合标定方法。首先,进行了系统方案设计,介绍了具体模块的设计思路;其次,研究了多量程惯性组合的标定方法,在分析了标定原理的基础上建立了相应的误差模型;最后,通过试验验证了系统设计的可行性与标定方法的有效性,该系统可以正确地测量多种量程的加速度和角速度信息,系统性能稳定,数据精度满足要求,具有一定的工程实用价值。

摘要：针对现有温度补偿技术算法复杂,不易集成到芯片的局限性,设计了一种基于双指数函数模型的温度补偿系统,采用交替迭代法计算双指数模型系数,并使用数字定点化技术和扩展收敛域的坐标旋转数字计算(CORDIC)算法计算指数函数,通过硬件描述语言对该模型进行建模。仿真和实验表明:设计的双指数函数模型能够达到高阶多项式拟合精度,将零位温漂减少1个数量级,提高了零偏稳定性;采用硬件描述语言设计的数字补偿电路模块将补偿系统集成到微机电系统(MEMS)加速度计中的设计方法具有模块设计简单,工程使用价值强的特点。

摘要：为满足系统在导航和倾角测量等领域对高精度、大量程加速度计的应用需求,设计了一种高精度、大量程微机电系统(MEMS)加速度计。加速度计敏感结构采用梳齿式结构,电容/电压(C/V)转换电路采用开关电容架构,通过斩波技术和相关双采样技术有效降低调理电路的1/f噪声。为提高系统线性度,模/数转换器(ADC)采用2阶1 bit Sigma-Delta架构,同时采用斩波技术降低ADC的失调及1/f噪声。本文设计采用0.18μm BCD工艺,调理电路面积为28 mm^(2)。测试结果表明:MEMS加速度计在±50 gn的量程下,零偏稳定性达到73.7μg,非线性度为69.3×10^(-6),总功耗110 mW。

摘要：定向起爆技术在自主攻击型水下航行器上的应用,需要水下目标触发探测器能够提供目标方位信息;同时,为了应对不同性质的水下目标,需要水下目标触发探测器能够随时更改触发阈值。现有的以机械式惯性开关作为敏感部件的水下目标触发探测器无法感知目标方位、无法更改触发阈值。基于此,文中采用微机电系统(MEMS)加速度计作为惯性敏感部件,并与嵌入式微处理器技术结合,设计了一种基于MEMS加速度计的水下目标触发探测器。分析了输入信号的特性,规划了输出信号形式,介绍了水下目标触发探测器的总体技术方案及软、硬件实现途径,并对原理样机进行了几种典型工况下的功能试验。试验结果表明,基于MEMS加速度计的水下目标触发探测器技术方案有效、可行,能够实现感知和输出目标方位信息、在线更改触发阈值的功能。