加速度计

摘要： 目的:采用系统综述和荟萃分析评价力量训练中不同便携式商用测速设备测量速度的效度差异。方法:检索中国知网、Web of Science和Pub Med数据库中与目的相关文章。采用Appraisal of Study Design for Psychometric Articles量表对纳入的文献进行质量评估。通过R语言,采用固定效应和随机效应模型,利用效度指标皮尔森相关系数(r)对不同类型测速设备进行荟萃分析。结果:(1)总计44篇文献纳入定性分析,16篇文献纳入定量的荟萃分析,纳入的研究涉及26款不同的测速设备,文献质量总体评价为中等。(2)定性研究发现:拉线测速和光电摄像类设备效度最高,移动端APP和加速度计类设备次之;设备在固定轨迹器械中的效度高于自由重量。(3)荟萃分析结果发现:拉线测速类设备Gym Aware在自由重量下测量不同强度的平均速度(低强度:r=0.98,95%CI:0.95-0.99;中等强度:r=0.98,95%CI:0.95-0.99;高强度:r=0.98,95%CI:0.96-0.99)和峰值速度(低强度:r=0.99,95%CI:0.97-0.99;中等强度:r=0.98,95%CI:0.97-0.99;高强度:r=0.95,95%CI:0.97-0.99)与金标准具有正相关性(P=0.001);加速度计类测速设备Push在自由重量下测量不同强度的平均速度(低强度:r=0.69,95%CI:0.49-0.82;中等强度:r=0.69,95%CI:0.37-0.86;高强度:r=0.48,95%CI:0.21-0.68)和峰值速度(低强度:r=0.71,95%CI:0.52-0.83;中等强度:r=0.82,95%CI:0.69-0.89;高强度:r=0.68,95%CI:0.37-0.85)与金标准也具有正相关性(P=0.001)。结论:现有的研究结果数据证实,拉线测速类设备和光电摄像类设备的效度最高,移动端APP类的效度次之,加速度计类设备效度最低。建议在进行力量训练速度测量中采用拉线测速类和光电摄像类设备,避免使用加速度计类设备。

摘要： 本文为了给心肺复苏急救人员更精确的按压信息反馈,解决在胸外按压时因倾斜按压而导致按压有效性降低和达不到深度标准的问题,基于微惯性传感器对胸外按压深度检测进行了探究,通过融入卡尔曼滤波算法将加速度传感器和陀螺仪应用到胸外按压深度检测中。按压倾斜角和捕获的按压深度结果表明加入姿态解算后提高了按压深度检测精度,能够有效的规避操作不规范带来的按压深度解算风险。在按压最深处根据加速度计本身输出值求出初级姿态角,再将初级姿态角与陀螺仪的角速度通过卡尔曼滤波算法融合,最后将得出的最终姿态角与通过积分算法得到的位移结合得到垂直真实按压深度。应用树莓派4b与MPU6050六轴传感器搭建实验平台,实验测试表明与现有胸外按压深度检测方法相比,减小了单一加速度计的噪声干扰并且提高了倾斜按压下的按压深度检测准确度,能够满足临床心肺复苏要求。

摘要： 针对光力加速度计的小型化应用,设计并制作了一种基于V型槽的片上光纤光阱,并采用机械振动方法实现了单微球重复起支。理论研究了利用机械振动方法实现微球起支、捕获的动力学过程。结果表明,只有当微球脱离捕获室底面的初始速度满足一定范围时才能稳定捕获,该初始速度范围与捕获室的几何参数有关。提出了利用两光纤中相向传播光的耦合功率监测微球捕获状态的方法,并通过实验完成了微球起支过程的自动控制,实现了单微球的重复起支与捕获。该片上光纤光阱制备方法和单微球重复起支技术可推动光力加速度计的实用化进程。

摘要： 基于加速度计的倾角测量方法是大部分倾角仪所采用的基本原理,对其零位偏值引起测量误差的补偿方法却研究较少。文中通过分析加速度计的结构和倾角测量原理,引入了摆放角的概念,并对摆放角对加速度计零位偏值的影响进行了分析,给出了零位偏值的在线补偿方法。针对分析结果,通过试验和数据分析论证了补偿效果。

摘要： GOCE卫星引力梯度仪的精确校准是反演高精度重力场的前提之一,本文利用GOCE卫星L1b数据中的引力梯度仪及恒星敏感器数据实现了卫星引力梯度的内部校准。以最小二乘联合多个恒星敏感器观测数据确定内部校准使用的角速度,有效避免了单个恒星敏感器低精度角速度分量对坐标转换过程的影响。考虑到恒星敏感器坐标系与梯度仪坐标系间旋转矩阵随时间的变化,本文在ESA官方内部校准方法的基础上,提出了顾及旋转矩阵校准参数的内部校准模型,并利用2009年11月的GOCE实测数据验证了该方法的效果。结果表明,该旋转矩阵校准参数数值约100″,且在该月存在3″~30″的漂移;与GOCE官方内部校准方法对比,从卫星引力梯度精度结果来看,在低于0.005 Hz频段内,同时解算旋转矩阵的校准参数与梯度仪内3个加速度计对的校准参数的内部校准模型优于仅考虑加速度计对校准参数的模型;除此之外,本文讨论了以该模型为基础的GOCE梯度仪数据校准的可能方法,为GOCE及后续重力卫星的数据处理工作提供参考。

摘要： 为了解决纳米光栅加速度计交叉轴干扰的问题,提出了一种原理可行、工艺可行的加速度计结构设计及加工方法。首先,介绍了双光栅加速度计的工作原理及结构组成,通过Ansys结构仿真和COMSOL双光栅仿真,验证了交叉轴干扰对双光栅离面加速度计性能测试不可忽略的影响。其次,提出了一种抗交叉轴干扰、且工艺简单的加速度计结构。仿真结果表明:该结构能有效避免交叉轴干扰,且具有较高的结构灵敏度。最后,基于SOI片对双光栅离面加速度计的加工方案进行完整描述,验证了这种加速度计加工方法的可行性及易操作性,为抗交叉轴干扰的离面加速度计设计和制作提供了思路。

摘要： 实时高精度滚转角信息对提高高速旋转载体的控制精度尤为重要。由于高旋载体纵轴存在高速旋转,若纵轴采用大量程陀螺,则会带来较大的输出噪声,同时不可避免地存在累积误差,导致滚转角测量精度不高。为解决这个问题,提出了一种融合双轴正交加速度计与单轴陀螺仪的滚转角测试方法,纵轴采用大量程陀螺进行滚转角测量,双轴正交加速度计测量横轴和竖轴上的加速度,利用低通滤波提取重力投影测量滚转角,由加速度计得到的滚转角作为观测量,基于卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)融合两种方式得到滚转角信息,利用加速度计修正陀螺仪从而提高滚转角测量精度。为验证算法的有效性,进行了仿真实验与半物理仿真试验。结果表明,融合算法能够有效地抑制累积误差,且融合算法比加计测量或者陀螺测量方法测量精度有所提高,证明了该算法具有重要的工程应用价值。

摘要： 针对目前惯性系统误差补偿模型对静态误差和动态误差处理能力不足的问题,为适应高超声速飞行器长航时、高精度的惯性导航要求,基于神经网络提出一种加速度计拟合模型。在高超声速飞行器飞行前期有准确的卫星导航信息时,收集导航信息和加速度计脉冲信息,利用神经网络强大的非线性拟合能力,在飞行过程中进行在线训练,得到精确的惯性系统模型。仿真结果表明,在存在逐次通电误差和不考虑二次项误差系数的误差补偿模型方法位置导航偏差在数公里和数百米量级的情况下,相同时间内所提方法的位置导航偏差仅为数十米量级,有效提高了高超声速飞行器的导航精度。

摘要： 在惯性传感器的姿态估计算法中,陀螺仪在长时间的积分过程中易产生误差积累,而加速度计常被用于辅助校正姿态。然而,加速度计易受干扰而导致测量值不只包含有用的加速度成分。为了求解目标加速度,提出一种基于Jerk(加加速度)约束的无积分误差积累的方法。首先,直接利用陀螺仪和加速度计的输出来提取系统的Jerk信息。其次,在无积分误差积累的Jerk信息约束下,构建加速度与Jerk的关系模型,以此来获得目标加速度。实验表明,所提出的算法能获得较准确的加速度。

摘要： 小读者都知道“隔墙有耳”这个成语吧?它的意思是,隔着一堵墙,也有人偷听,告诫我们说秘密的事情要小心。那么当我们打电话或用手机微信和人语音聊天时,总不会有人隔着手机偷听吧?事实是,黑客不但有可能偷听你的通话,还有可能借此获取你的隐私信息。而这些窃听者的“小耳朵”,就有可能是我们手机里的加速度计。

摘要： 以沈阳市某中学青少年学生为研究对象,通过体力活动问卷和加速度计测试了解青少年的体力活动状况,发现存在的问题,提出改进体力活动的措施,为青少年体力活动开展和运动促进体质健康提供依据.

摘要： 加速度计作为振动测量的主要传感器,直接影响到振动测量的结果.在计量检定过程中,不同类型加速度计的测量方法有很大区别,文章主要对目前常用的电流型、电压型、电荷型加速度计的计量检定方法进行介绍.

摘要： 针对目前测量相对高度方法中存在不易携带、成本高、误差大受障碍物影响等缺陷,本文提出利用加速度计与气压计信息协同融合测量相对高度方法;测量相关作业人员上升的相对高度.将加速度计与气压计水平固定安装在作业人员头顶,通过加速度计采集的三轴加速度矢量和的值的变化幅度是否大于设置的阈值来判断作业人员所处的相对高度是否发生变化,如果判断相对高度发生变化,气压计采集到的海拔高度变化有效,否则无效.本文选取电塔的安全高度为实验平台,以激光传感器测得的621cm高度作为参考高度,本文提出的方法测量得到595.8cm,与激光测量的高度值误差为4.058％,能达到室外复杂环境下高精度的要求.

摘要： 本文利用加速度计对力量训练过程中的数字化评估、监控,为运动员赛前体能训练中的力量训练提供客观依据,并利用实时功率反馈,为运动员每堂力量课的每次推举、半蹲、高翻等基础力量属性提供目标参考,同时通过设置专项踢击的爆发力评估与监控手段,为运动员专项爆发式耐力的提高提供依据与目标参考,最终实现该队重点运动员全运备战过程中的基础力量及强对抗能力的提高.

摘要： 结合对微小型加速度计的分析,研制了一套自动精密装配系统.基于模块化设计思想,系统包括了计算机控制及人机交互模块、装配作业模块、作业工作台模块、视觉测量模块、上料装置以及作业工具库六部分.装配系统在图像处理过程中采用基于粒子群算法的多阈值快速分割技术,处理单个零件图像运算时间约为53.2ms,能够可靠提取零件特征边缘,通过系统自主判断零件合格与否,减少装配过程中的人工干预,实现微小型加速度计的自动装配.使用微小型加速度计精密装配系统对器件进行装配实验,结果表明:装配后的零件同轴度小于Φ0.013mm,平行度小于0.01mm,满足器件的装配精度和效率要求.最后对精密装配系统在生产线中的应用进行了展望.

摘要： 高精度的GNSS动态定位一般采用RTK定位技术,实时动态定位精度可以达到厘米级.传统RTK作业要求测量对中杆上的圆水准气泡居中,这种测量方式对测量员要求较高,并且在一些应用场景中RTK作业很困难甚至无法作业,例如墙角、陡坡位置等.随着市场要求不断提高和惯性传感器的不断发展,RTK倾斜测量技术应运而生.目前比较成熟的RTK倾斜测量技术方案主要有:"加速度计+磁力计"方案、RTK后方交会方案、"加速度计+陀螺仪"方案."加速度计+磁力计"方案的核心技术是利用加速度计和校准后的磁力计提供准确载体姿态角.RTK后方交会方案采用传统后方交会定位技术."加速度计+陀螺仪"方案其核心技术是利用加速度计和陀螺仪计算并维持姿态角,并结合GNSS速度、位置和航向信息计算维持航向角.本文将对以上几种方案技术在精度、操作体验、成本和实现难度等几个方面进行对比分析,分析结果表明:"加速度计+磁力计"方案容易实现,但磁力计易受干扰,需要频繁校准；RTK后方交会方案只采用GNSS定位技术,模型成熟可靠,易实现,成本低；"加速度计+磁力计"方案测量精度和可靠性高,但实现复杂,成本较高.

摘要： 儿童期适量的体力活动与合理的膳食营养结构有益于生长发育、能够提高心肺耐力、减少身体脂肪及降低多种慢性疾病的成年发生率.本文采用体力活动客观调查工具加速度计连续三年对同一批儿童进行体力活动追踪测量.探讨三年来儿童体力活动的变化情况.

摘要： 国外大量研究证实经常性的体力活动对青少年有诸多健康益处,而中国目前基于客观测量方法的青少年体力活动与健康关系的研究相对缺乏,影响了对体力活动与健康间量效关系的建立.因此,本研究的目的是采用加速度计客观测量12-14岁青少年日常体力活动水平,在此基础上分析青少年体力活动水平与安静心率的关系,以期阐明体力活动对青少年心血管健康的影响.

摘要： Road network is an important element in the map.The surface roughness of a road is essential forevaluating its usability.It is associated with:Driving Safety,Passenger comfort,Damaging of the road.The integration of bicycle trajectory data andaccelerometer data can be a good method to get theoverall IRI of road.Bicycle-Mounted Smartphone method is a low cost，lowthreshold and a wider range of roughness acquisitionmethod.The bicycle trajectory data will help to deeply understandthe human dynamic distribution，mobility, and livingbehaviors.

摘要： 给出了离心-振动复合加速度的测量模型,通过对测量模型的分析,给出了影响离心-振动复合加速度测量不确定度的四个主要影响因素.并对不确定度分量进行了分析和计算,给出了示例性评估结果.

摘要： 本发明涉及一种加速度计可靠性测试方法、装置以及测试用加速度计，所述加速度计可靠性测试方法包括采集加速度计在上电正常工作时的第一电压信号；加速度计为包括敏感结构单元的加速度计；敏感结构单元包括设置在敏感结构单元的质量块两侧的第一加力极板和第二加力极板；在第一加力极板加载第一电压、且第二加力极板加载第二电压时，采集加速度计的第二电压信号；处理第一电压信号和第二电压信号，得到加速度计的第一加速度值；根据第一加速度值，确认加速度计的当前工作情况,从而利用本发明各实施例中加速度计可靠性测试方法能够测试出输入加速度对加速度计的可靠性的影响。

摘要： 本发明提供基于QoS工艺的加速度计芯片及加工工艺和加速度计，芯片包括键合在硅基结构两侧的第一、第二石英结构，石英结构包括石英框架、双端固定石英音叉、石英支撑梁和石英质量块，硅基结构包括硅基框架和硅质量块；在石英框架和硅基框架处，以及石英质量块和硅质量块处完全键合，形成第一石英结构、硅基结构、第二石英结构的三明治形式；加工工艺是先进行硅基初加工，再进行硅基和两个石英片双面键合，两个石英片减薄和抛光，然后进行石英振梁电极及石英结构的制作，最后进行硅基结构的释放。本发明具有灵敏度高、成本低等特点。

摘要： 本发明提供了一种Z轴加速度计敏感结构及Z轴加速度计，包括衬底和至少一个加速度计敏感结构组，加速度计敏感结构组包括两个加速度计敏感子结构，任一子结构均包括敏感质量块组、第一、第二偏置质量块、第一、第二弹簧支撑梁、第一、第二锚点单元、第一和第二极板，第一弹簧支撑梁分别与敏感质量块组的一侧以及第一锚点单元连接，第二弹簧支撑梁分别与敏感质量块组的另一侧以及第二锚点单元连接，第一偏置质量块与第二敏感质量块的一侧连接，第二偏置质量块与第二敏感质量块的另一侧连接，第一、第二极板与第一、第二敏感质量块一一相对设置。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中Z轴加速度计零偏的稳定性和重复性差、滞回大的技术问题。

摘要： 本发明为一种加速度计表头装接夹具及加速度计安装误差角的控制方法，加速度计表头装接夹具包括夹具底座、夹具上盖和调整结构，夹具底座内设置壳体容置腔，夹具底座用以支撑固定夹具上盖，夹具底座的外壁用于提供翻滚测试的接触面；夹具上盖用于悬挂调整结构且能扣合于夹具底座上；调整结构包括表芯固定部，表芯固定部用于能拆卸地连接固定表芯，调整结构还包括能顶抵调整表芯固定部安装角度的多个位置调整螺钉。本发明通过设计专用的加速度计表头装接夹具，随时依据表芯状态调整安装角度，表芯位置受零件加工精度以及胶粘剂固化过程影响小，提高加速度计的整体精度，降低了成本。

摘要： 本发明提供了一种加速度计的密封方法及加速度计，该加速度计的密封方法包括：步骤S10，对压盖的侧壁与电路基座之间进行激光焊接；步骤S20，对壳体的侧壁与电路基座之间进行激光焊接。通过本发明，缓解了加速度计难以满足密封性要求的技术问题。

摘要： 本发明提供了一种加速度计摆组件与电路的电气连接方法，所述方法包含：根据预定长度的多根金属丝和绝缘件制作两端金属丝露出的绝缘子；将所述绝缘子两端的金属丝分别焊接在加速度计内摆片镀金区的对应焊点位置和加速度计表芯的外接集成电路的对应焊盘位置，使所述加速度计内摆组件通过摆片镀金区与外接集成电路电气连接。

摘要： 本发明公开了一种加速度计及加速度计表头与伺服电路连接方法，该加速度计表头与伺服电路连接方法包括：将玻璃烧结绝缘端子的一端焊接在伺服电路印制电路板上设置的玻璃烧结绝缘端子封装焊盘处；将伺服电路管壳上的引线端子的第二部分穿过所述伺服电路印制电路板上对应的引线端子焊盘，并对所述引线端子的第二部分以及所述引线端子焊盘进行焊接固定；将盖板与所述伺服电路管壳固定连接，在固定连接时使玻璃烧结绝缘端子穿过设置在所述盖板上的通孔；将所述玻璃烧结绝缘端子不与所述玻璃烧结绝缘端子封装焊盘连接的一端通过金丝与加速度计表芯上摆组件的对应区域连接。本发明解决了现有加速度计装配流程较多，工序较为复杂的技术问题。

摘要： 本发明公开了一种温度补偿型石英挠性加速度计伺服电路及石英挠性加速度计，电路中差动电容转换器的输入端连接石英表头中差动传感器的输出端，差动电容转换器的输出端连接电流积分器的输入端，电流积分器的输出端连接加法器的输入端；温度传感器的输出端连接多项式发生器的输入端，多项式发生器的输出端连接加法器的另一输入端；加法器的输出端连接跨导/补偿放大器的输入端，跨导/补偿放大器的输出端连接石英表头中力矩器线圈的输入端连接，跨导/补偿放大器的输出端连接反馈网络的输入端，反馈网络的输出端连接跨导/补偿放大器的输入端。可实现对石英挠性加速度计零偏、标度因数等进行综合补偿。

摘要： 本发明公开了一种石英挠性加速度计伺服电路及石英挠性加速度计，伺服电路包括差动电容转换器、电流积分器、前置放大器、跨导/补偿放大器、反馈网络和电源升压转换模块；差动电容转换器的输入端与石英挠性加速度计中石英表头的差动电容传感器输出端连接，差动电容转换器的输出端连接电流积分器的输入端，电流积分器的输出端连接前置放大器的输入端，前置放大器的输出端连接跨导/补偿放大器的输入端，跨导/补偿放大器的输出端分别连接反馈网络的输入端和石英挠性加速度计中石英表头的力矩器线圈4输入端，反馈网络的输出端连接前置放大器的输入端；电源升压转换模块用于将外接电源升压变换后为跨导/补偿放大器供电。

摘要： 本发明实施例公开了加速度计及加速度计的温度自补偿方法，包括谐振器、静电力加载模块、敏感质量块、杠杆结构以及接口电路；静电力加载模块包含静电力调控模块、静电力加载装置以及开关；静电力加载装置位述敏感质量块的中心；敏感质量块与谐振器通过杠杆结构连接；谐振器包含谐振梁、驱动电极以及检测电极，驱动电极、检测电极与接口电路相连。本发明通过引入可调静电力并根据加速度计自身频率温度特性进行温度自补偿，无需外部温度敏感元件，可以克服温度场分布不确定以及热传导的时间延迟导致的温度测量不准确的问题，实现更高精度的温度补偿，从而使加速度计的输出加速度值更加准确。