关于在改变环境温度时电子产品可能具有测量误差的事实，选择检测过程中的姿态传感器误差并且使用软件来补偿温度。小二乘法。法该方法计算简单，补偿精度高。验数据表明，与正向补偿相比，通过最小二乘法进行温度补偿后的检测精度得到了显着提高。此，当检测到高精度技术要求时，该方法的温度角可用于精确检测载体的姿态角。键词：姿态传感器，温度误差，温度补偿，最小二乘法中图分类号：TN919？ 34; TP212.9文件编号：A货号：1004？ 373X（2013）20？ 0118？ 03引言微基于小型化技术，机电系统（MEMS）技术，集科研领域交叉融合电子，机械前沿的不断发展和成熟，材料等，以及许多基于MEMS的传感器已经出现。体积小，重量轻，功耗低，功能多，等等，已广泛应用于电子，航空航天，机械和化工等行业。于MEMS的姿态传感器主要用于调节佩戴者的姿态和倾斜角度的检测。而，由于工作环境的温度变化，测量精度发生变化：由于高精度检测，检测效果丢失。须采取措施消除或减少温度变化引起的误差[1]，即传感器必须补偿温度。
感器的温度补偿方法可分为硬件补偿和软件补偿两种。件补偿方法主要是修改电路以获得补偿效果[2]，但这种方法会导致电路复杂化并增加成本。件补偿方法主要包括最小二乘法，BP神经网络法，回归法等。计算的方便性和补偿的准确性出发，本文采用最小二乘法进行温度补偿。态传感器温度补偿原理本文采用ITG三轴陀螺仪芯片？ 3205由InvenSense在美国生产，配备数字输出温度传感器，可随时检测传感器的环境温度。
不同的工作环境温度下，传感器的实际角度输出值和理论角度输出值将产生一些误差，称为温度误差。了消除或减少该温度误差，通过最小二乘法调整曲线，最后达到或近似理论角度输出值。感器根据输入的检测信号通过姿态检测模块和温度检测模块采集相关数据，然后通过温度补偿模块进行温度补偿，最后得到信号。
过输出检测模块进行预期检测。姿态传感器的温度补偿的原理示于图1中在同一温度下，的姿势传感器的温度补偿方法严格对应于理论值和值之间的非线性关系不同角度的输出，但这个误差值相对较小，可以近似为线性关系。就是说，[y = mx n]的线性关系。性最小二乘法调整的方法提供参数m和n的值。时，可以看出，在不同温度下调节的值m和n随温度而变化。这种情况下，有必要分别找到温度与m和n之间的关系，使用最小二乘法可以再次进行曲线拟合，从而获得m和m的值之间的关系。度。似地，可以获得n与温度之间的关系。两次曲线调整之后，可以得出结论，理论值和输出值之间的误差显着降低并且满足预期要求。实际应用中，为了满足高精度传感的要求，可以通过测量多组曲线拟合数据来实现。势传感器的实验数据的处理是相同的，检测每根轴是相同的原理，本文因此使用用于实验验证的X轴检测数据。要实验仪器包括测量姿态传感器，经纬仪，高低培养箱和高精度角度探测器。1中获得的数据是没有温度补偿的实验数据，热敏元件即原始数据。
原始数据，根据最小二乘法的基本步骤的调整的计算是相对较大的表1第一线性调整，本文使用Matlab的用于数据处理，这不仅可以降低该方法复杂的计算，也保证了计算的准确性。
如，在温度T = -30℃的条件下，理论角度x是自变量，输出角度y是因变量，参数m和n的值是根据关系计算的。性[y = mx n]。体的计算过程如下：该第二曲线拟合与参数m作为因变量和温度t作为独立变量根据该曲线[MT = AT2 BT C]的调整公式a，b和c的值由Matlab获得。
后，最终确定m和t之间的函数关系。相同的方式，可以获得n和t之间的函数关系。体的计算过程如下：实验数据的检查表明，传感器的无温度补偿的输出为[Y = X N]，也就是说，在t℃时，出口的非补偿是：因为在实际检测过程中检测到的量被移动。度，理论角度必须用已知的检测量表示，这样它可以通过公式（3）得到：一般来说，当环境温度为25°C时的输出是：根据公式（1），（2），7）可以获得补偿后的输出值。销数据呈现在表3中。
1之前的未补偿的最大误差角度为0.682〜7中，补偿角度后的最大误差在表3是0.261至6减小的相对误差角为0.421至1°。
1和表3中数据比较的结论。正向补偿相比，温度补偿后姿态检测的准确性大大提高。表明，如果环境温度改变，则温度补偿可以通过最小二乘法获得的，并且可以得到所希望的效果，从而允许将其应用到工程实践。考文献[1]颜屋，郑学力，志强Zeng等人，研究倾斜传感器的温度特性[J]剑雷英杰电子测量，2012年，35（10）：8-13 13 [2]平陈，陈哩璃：一种压力传感器[J] .Technologie计算，2009.28（4）的温度补偿的一种新方法：49？ 52. [3]荡省局吴Wenliang.La的平方权调整线[J]。庆杂志科学与技术，2010年，12研究所式方法的基本导出（4） ：185-197。[4]丁克良，沉允或线性最小二乘法全球Jikun.Ajustement [J] .Journaling技术大学辽宁省，2010.29（1）：44 47 [5] H. JIA ，DUHAMEL，R.，MANCEAU，JF，等，Lamb波传感器温度灵敏度补偿的改进[J]。感器和执行器A，2005，121：321到326。6]陈龙？ Tai，LEE Chia？ Yen，CHENG Wood？基于MEMS的湿度传感器？具有内置温度补偿机制[J]。感器和执行器A，2008，147：522-528。7]杜永平，何小英。传感器温度补偿技术[J]。子设计工程，2009，17（6）：63？ 64. [8]柳斌施锆德源栗Shuguo.Étude的温度传感器[J]。
学自动化与仪表补偿调试法，2000.27（1）：51？ [9]宋吉雷，吴训忠，郭玲。
移误差建模与滤波研究[J]。
弹与航天运输，2012，32（4）：35？ 38. [10]文祥文，潘明华，朱国立。斜仪的特点及测量误差补偿[J]。感器与微系统，2011，30（3）：84？ 86。
本文转载自
热敏元件www.wisdom-thermostats.com