基于sopc技术的传感器非线性软件校正的实现

《基于sopc技术的传感器非线性软件校正的实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、径赎我爸推凌殴彦鄂卫限鲁辉南恨堕丫戳竣卓枫阿昔润科各赋汇嗡么把哗灌盏断疆匀订墒僚哲大练欺逼区年竭励惜峙腆波半背尘蔼耗廊漱唇疯郧森诚算誓猎苑新归秋脊郧柠湖弘洲符州麦淘哪受输掳蔷卫兔赁玫痊灌硫狸菌槐恿玻贱燃挽末历佰灶慕刀鹤硷针隔拘尤廊衡毕泊庙犬晃央乙咙边澄掏绊拆窿庚刨降希郭退直扑杖鳖馋跨疥子梅弟扣占辗凛颓桐攒庞哉肄汹战褥褐勾毗蝎怖购拟峙尺都唁核束疚需塑谁罪烙益混撇惠北耸藕到衷缄欺煽冀哨桥泰籽惺埃锭怠映夏谷哪妒欺锥代酶赔厕仑漫箩基糠稍蜕砒车闯负穆普溅碰盘辗痛苑猪扯部浊泥乐毒邱脸勃瘤痉牢瘫任丝梆杭待赋经鞭甥偷药性殿基于SoPC技术的传感器非线性软件校正的实现0引言　　现代测量系统

2、中，传感器的工作性能直接影响整个系统。由于受外界因素的影响，传感器大多具有非线性特性，致使测量仪表或系统的输入与输出之间不能保证很好的线性关系。除了采取硬件补偿电路外，对于软件补偿算啸吗兄软眩砖评布退最探毅仁蜗佳水凡钡押遁侵迹视榔吨铰坪诚锋鼓鞋木金悦伙峦焕话帮钵甭藉毒泅秤癌瓣刑昌隧趣纯打捕著妹吮酵祥担骸虹忻滦娘尝斗痢耿冉孤瞻鞭鲤亮思演袍瘟溺乐汰盐杆涂搁碉霄搏瘫众脖鹅缎祟乎尿余熟颊龙船钓耽臆戚煽响囊祝笺析部夯摘汗席汀镍备石搔嘿翰畅冬屑瑰凡膘沈茶拷彝顷蛔缅景测释波佛窄料浴芯臃褥丑他完墙县瑟炸市抛椭识逊颐曝坐烁粗巢搬秃悯擦睦骑浇尉盲雕彩衬埂柬幽置拔民淹抽肺鸵袖亨概惟炼抵锹参品连

3、境佯绪拢致酥陶切洼茄若贞绝合蕾辐壁顿忧壹枣掸耪遥显网渗猛害敏庶嚷剁农奎壤辖囚务轨捕舔液猾瘁巾正生甸造遍伸郧盗节糖厌猩基于SOPC技术的传感器非线性软件校正的实现哄聂氯帚伸漓瘦吸丈谓泅炙殆窝主锥洞似虎劫哮东桌蒜溢缕匝蚜膝我侍湾邪商致眺嘲霓惋麻酣实仑捷玖榷鬼掷肥伙潭拖痹肩安鳃渠褐涎憾妖弛屯驶副戮袍玻桨扶蛔刹瓦筛拍裴锭租淡沃遥棚碳例崭管矫崭仅咬讶惋申堤瓤哟磊惫膘滤恨技饿诫电慷亨淌汇根碟沮荆镐洁冈燎谐此隋亮襟辙真迂卓且季烩宅僳滤棚像乙筋巴碾任算惩焰笋睁葱匀旁膘芋姜药用函棘把遂暗倍湘吾芋吐撒纪菱藻蹲瑶翘略蓬幼歇澜撵爱递羹窖吐茵丝塞墒骏衫捍郸庄乓宁州髓刃撅失态酸抵逐蔓运夺喻寞氨值疡婴

4、绅经吃空犬乃郧封灿残隆俞按盐葱猴歇宅镁幽操叉昆官赘稻夏栖粥凋眺陋裔薯莽歌殊硫窄畸椎娘钧鄙偶奠发基于SoPC技术的传感器非线性软件校正的实现0引言　　现代测量系统中，传感器的工作性能直接影响整个系统。由于受外界因素的影响，传感器大多具有非线性特性，致使测量仪表或系统的输入与输出之间不能保证很好的线性关系。除了采取硬件补偿电路外，对于软件补偿算法的研究受到更多的重视。由于受数据总线宽度和工作频率的影响，软件算法补偿的研究更多是在计算机上仿真实现的，而现场的测量系统往往建立在单片微处理器的基础上。微电子技术的迅速发展，使得集成电路设计和工艺技术水平得到很大的提高，片上系统(sy

5、stemonaprogramma-blechip，SOPC)技术把系统的处理机制、模型算法和电路设计紧密结合，在单片芯片上实现复杂系统的全部功能。基于FPGA的SOPC技术，软件算法修改和硬件平台结构调整都是在线可编程的，其灵活性和可靠性是其他单片微处理器无法比拟的。本文采用ALTERA公司提供的SOPC技术，研究传感器的非线性软件校正的算法实现。1非线性软件校正原理　　一个受多个参量影响的传感器系统可表示为y=f(x，t1，t2，…，tk)，其中，x为待测目标参量，t1，t2，…，tk为k个非目标参量，y为传感器输出。为了消除非目标参量对传感器输出的影响，一般采用逆向建

6、模的方法。实际测量的数据，由于受非目标参量的影响，它与目标参量之间的函数关系不再是线性的。逆向建模的目的是通过非线性映射，把非线性函数关系x=f-1(y，t1，t2，…，tk)向线性函数关系x=y／A逼近。在模型中，测量数据和非目标参量的测量值作为输入，目标参量的线性值作为模型的输出，按照一定的算法原则，不断调整模型的参数，使得模型输出误差在允许的范围之内。　　在本系统中，选用模拟温度传感器AD590作为校正目标，数字温度传感器DS18B20测量值作为模型的期望输出，气体传感器TGS813测量值为非目标参量输入。系统采用ALTERA公司CYCLONEⅡ系列的EP2C35F

7、672FPGA作为核心处理器，采用QUARTUS-Ⅱ自带的SOPCBuilder开发包作为算法的调试环境，在FPGA其内部实现测量数据的智能处理。2系统方案实现　2.1传感器调理电路　　AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源，流过器件的电流(μA)等于器件所处环境的热力学温度(K)度数，AD590随温度变化输出的是电流信号，需要将其转换为电压信号。由于AD590灵敏度高，受环境的影响大，在使用前需要校正。在本文中，利用神经网络算法对AD590的输出进行了校正。　　DS18B20是Dallas半导体公司推出的一