多传感器数据融合技术在室内环境品质监控系统中的应用.pdf

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1、2012拄仪表技术与传感器2012第2期InstrumentTechniqueandSensorNo．2多传感器数据融合技术在室内环境品质监控系统中的应用张晓亮，罗文广(1．广西工学院电子信息与控制工程系，广西柳州545006；2．重型车辆零部件先进设计制造教育部工程研究中心，广西柳州545006)摘要：为解决室内环境监控系统在信息处理中的误差和不确定性问题，提出一种多传感器自适应加权数据融合算法及基于模糊集理论融合算法的室内环境品质综合指数判定原则。该算法和判定原则以室内环境监测数据为研究对象，对室内环

2、境品质因素进行综合等级评估，并根据评估结果控制驱动设备动作。实验表明：这种数据融合算法和判定原则是正确的，以此构造的室内环境品质监控系统具有较高的精度。关键词：多传感器；数据融合；室内环境品质指数；评估；算法中图分类号：TP212．9文献标识码：A文章编号：1002—1841(2012)02—0103—03ApplicationofMultisensorDataFusionTechnologyinIndoorEnvironmentalQualityMonitoringandControlSystemZHA

3、NGXiao-liang．LUOWen—guang’(1．DepartmentofElectronicInformation&ControlEngineering，GuangxiUniversityofTechnology，Liuzhou545006，China；2．EngineeringResearchCenterofAdvancedDesignandManufacturingTechnologyofHeavyVehicleComponents，MinistryofEducation，Liuzhou54

4、5006，China)Abstract：Thepurposeofthemuhisensordatafusionalgorithmbasedonadaptiveweightedandthedecisionrulesofindooren—vironmentalqualitycompositeindexfusionalgorithmbasedonfuzzysettheorywastosolvetheerrorsandtheuncertaintyproblemofinformationprocessinginin

5、doorenvironmentalqualitymonitoringandcontrolsystem．Indoorenvironmentalqualityratingande—valuationwerebasedontheresearchesofthedatacollectedfromindoorandtheratingandevaluationresultswouldtriggertheac-tivitiesofthemonitor．Theexperimentresultsshowthatthisdat

6、afusionalgorithmandthedecisionrulesiscorrect，thisconstructionoftheindoorenvironmentalqualitymonitoringsystemhasahighaccuracy．Keywords：multisensor；datafusion；indoorenvironmentalqualityindex；assessment；algorithm1室内环境品质监控系统A／D转换，并将调理后的信息传递至ARM芯片，由ARM芯片系统所用传感

7、器包括：一氧化碳传感器、甲醛传感器、氨气进行数据预处理、多传感器数据融合等，实现对环境的实时监传感器、温度传感器、湿度传感器等，传感器尽量选取不同类测。系统硬件原理图如图1所示。型、不同功能的传感器，充分发挥各传感器的优势，实现资源共享，降低测量结果的漂移现象。1．1气体浓度检测传感器圈气体传感器阵列选用GGS000系列传感器，它属于金属氧化物半导体传感器，工作电压在23V，该系列传感器具有成本低、体积小、响应速度快、寿命长等特点J。1．2温度和湿度检测传感器温度传感器选用AD590温度传感器，输入电压为

8、3～30V，范围比较大，灵敏度高。湿度传感器选用采用ZHC系列湿敏电阻器测量环境湿度，它具有体积小、质量轻、灵敏度高、湿度量图1室内环境品质监控系统硬件原理图程宽、温度系数小、耐高湿、使用寿命长等特点J。2多传感器数据融合算法设计1．3系统硬件原理图文中主要对多传感器数据融合技术在室内环境品质监控各传感器分别采集室内环境因素中的不同特征参数，将信系统中的应用进行探讨，按照数据抽象的层次分类，融合可以息分别传递到各自的信号调理电