本文關(guān)鍵詞：MEMS加速度傳感器標(biāo)定系統(tǒng)軟件的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著MEMS加速度傳感器的迅猛發(fā)展,MEMS加速度傳感器廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。從我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖謾C,游戲手柄,iPad到車載導(dǎo)航儀,安全氣囊,甚至許多軍事設(shè)備都需要用到MEMS加速度傳感器。加速度傳感器需要的精度提高,這就需要高效的加速度傳感器標(biāo)定系統(tǒng),一個優(yōu)秀的硬件系統(tǒng)搭建好了,必須有好的MEMS加速度傳感器軟件與之交互配合,才能真正滿足MEMS加速度傳感器標(biāo)定的要求。本文來源于863項目“具有環(huán)境控制功能的典型微納傳感器多參數(shù)批量測試設(shè)備研發(fā)與應(yīng)用”。主要介紹了加速度傳感器的標(biāo)定原理和標(biāo)定系統(tǒng)軟件的設(shè)計。介紹了溫濕振翻轉(zhuǎn)一體化的批量化MEMS加速度傳感器測試平臺的使用方法,詳細(xì)的闡述了翻轉(zhuǎn)測試平臺的軟件控制部分,通過串口對基于DSP的翻轉(zhuǎn)臺控制硬件進行控制,通過定義數(shù)據(jù)幀格式,區(qū)分不同指令的不同控制行為和完成對傾角傳感器的角度顯示等操作。根據(jù)重力場八位置法的加速度傳感器靜態(tài)標(biāo)定的方法的需求,引入了傾角傳感器顯示控制模塊,介紹了角度的顯示,角度精度和通過顯示的數(shù)據(jù)閉環(huán)的控制翻轉(zhuǎn)測試平臺進行微調(diào)。最后根據(jù)傳感器動靜態(tài)標(biāo)定方法的要求,闡述了數(shù)據(jù)采集原理、存儲方式以及靜態(tài)動態(tài)數(shù)據(jù)的分析方法,即都使用了最小二乘法進行線性擬合,求出最佳的靈敏度和線性度。在動態(tài)數(shù)據(jù)分析中還提供了原始數(shù)據(jù)波形顯示與示波器進行對比,驗證了采集軟件的精確性。對固定加速度下的掃頻實驗數(shù)據(jù)進行了分析。最終完成了加速度傳感器標(biāo)定系統(tǒng)軟件的設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】：MEMS加速度傳感器 標(biāo)定 控制軟件 數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)處理
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究目的和意義10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排11-13
• 2 加速度傳感器標(biāo)定原理及軟件總體設(shè)計13-23
• 2.1 加速度傳感器標(biāo)定的基本工作原理13
• 2.2 軟件的需求分析、模塊劃分13-15
• 2.3 軟件的系統(tǒng)的總體設(shè)計15-22
• 2.3.1 靜態(tài)試驗要求的軟件設(shè)計16-18
• 2.3.2 動態(tài)試驗要求的軟件設(shè)計18-19
• 2.3.3 數(shù)據(jù)采集處理部分的軟件設(shè)計19-20
• 2.3.4 軟件界面的設(shè)計20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 系統(tǒng)控制模塊的軟件設(shè)計23-37
• 3.1 溫濕振一體化的控制軟件設(shè)計24-25
• 3.2 翻轉(zhuǎn)實驗平臺的軟件設(shè)計25-31
• 3.2.1 串口配置部分26-27
• 3.2.2 控制指令發(fā)送部分27-29
• 3.2.3 串口接收部分29-31
• 3.3 傾角傳感器軟件模塊31-35
• 3.3.1 傾角傳感器協(xié)議分析31-33
• 3.3.2 傾角傳感器實時顯示和自動校正33-35
• 3.4 控制部分測試35-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 4 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計37-43
• 4.1 采集軟件的需求分析以及總體設(shè)計37-38
• 4.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的程序設(shè)計38-41
• 4.2.1 UDP協(xié)議38-39
• 4.2.2 IP及端口配置39-41
• 4.3 數(shù)據(jù)接收的處理41-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 5 數(shù)據(jù)處理部分軟件設(shè)計及數(shù)據(jù)分析43-57
• 5.1 溫濕度可變條件下的數(shù)據(jù)分析43-44
• 5.2 翻轉(zhuǎn)臺靜態(tài)翻滾數(shù)據(jù)分析44-50
• 5.2.1 八位置法數(shù)據(jù)的處理44-45
• 5.2.2 八個點的數(shù)據(jù)分析、繪圖45-48
• 5.2.3 最小二乘法擬合48-49
• 5.2.4 靈敏度、線性度的顯示和數(shù)據(jù)分析49-50
• 5.3 動態(tài)標(biāo)定數(shù)據(jù)處理50-56
• 5.3.1 接收數(shù)據(jù)幀的處理51-54
• 5.3.2 動態(tài)數(shù)據(jù)分析測試54-56
• 5.4 本章小結(jié)56-57
• 6 工作總結(jié)與展望57-60
• 6.1 總結(jié)57-58
• 6.2 展望58-60
• 參考文獻60-64
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果64-65
• 致謝65-67

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