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MEMS压力传感器辅助GPS信号接收器测量海拔高度:体育外围
来源:体育外围    发布时间:2020-11-07 08:42:01
本文摘要:文中论述怎样在本人导航内利用MEMS压力传感器輔助GPS信号接收器测量海拔高度。如图所示1下图,当高度从水平面降低到海拔高度11,000米低时,大气压从101325mbar降至230mbar。假如用以仅有测量范围为300mbar到1100mbar的意味著MEMS压力传感器,测量高度可约海拔高度9,165米到水平面下列698米。

伴随着MEMS感应器的设计方案和生产工艺流程的转型,MEMS压力传感器被广泛作为诊疗、轿车和消费电子产品等主要用途。比如,压力传感器可作为检测心率,汽车制造商利用气压传感器提升柴油发动机能耗等级,警示司机轮胎气压标准匮乏。最近几年,伴随着MEMS压力传感器的特性大大的提高,成本费和规格大大减少,消费电子产品生产商刚开始用以压力传感器与惯性力感应器和地磁传感器摸组搭建航位推论和网站导航作用。  文中论述怎样在本人导航内利用MEMS压力传感器輔助GPS信号接收器测量海拔高度。

文中第一部分论述大气压与海拔高度的关联。第二单位描述怎样用以压力传感器推算出来海拔高度。第三一部分解读怎样在一个本人导航如智能机内搭建压力传感器。

  1.大气压与海拔高度的关联  在本人导航中,MEMS压力传感器作为气压计作为测量海拔高度转变。因而,大家必不可少了解各有不同高度的大气压。  下边是大气压测量企业:  psi磅/平方英寸  cm/Hg水银柱低(公分)  cm/Hg水银柱低(英尺)  Pa帕,国际性制压力单位(SI),1Pa=1N/m2  bar巴,气压单位,1bar=105Pa  mbar毫巴,1mbar=10-3bar  大家定居于在大气圈的最底层,大气压伴随着海拔高度降低而降低。

大家将在59℉时的29.92in/Hg水平面标准气压要求为规范大气压,这一均值也不受時间危害,而遭受测量点的所在位置、平均气温和气旋的危害。  因而,所述压力单位中间的换算关联是:  一个规范大气压=14.7psi=76cm/Hg=29.92in/Hg=1.01325bar=1013.25mbar  可以用下边的关系式答复大气压与海拔高度中间关联[1]:    在其中:  P0是规范大气压,相同1013.25mbar;  Altitude是以米为企业的海拔高度。  P是在某一高度的以mbar为企业的标准气压  图1根据上边的公式计算描述了大气压转变与海拔高度的关联。

  如图所示1下图,当高度从水平面降低到海拔高度11,000米低时,大气压从1013.25mbar降至230mbar。大家从图上可以看出,当高度高过1,500米时,大气压彻底正圆形线形降低,每一百米约降低11.1mbar,即每10米约降低1.1mbar。为了更好地得到 更为精确的高度测量数据信息,能够在总体目标运用于中创设一个大气压高度搜索报表,依据压力传感器的测量結果,确定相匹配的海拔高度。

  假如用以仅有测量范围为300mbar到1100mbar的意味著MEMS压力传感器,测量高度可约海拔高度9,165米到水平面下列698米。    图1:大气压与海拔高度的关联  2.利用MEMS感应器确定楼房  0.1mbarrms的测量屏幕分辨率使MEMS压力传感器必须寻找在一米之内高度转变。因而,在多层建筑内,能够用以压力传感器寻找楼房转变。

  图2下图是在意法半导体的西班牙Castelletto办公楼内搜集到的压力传感器数据信息。抽样速度是7Hz,数据收集時间累计约23分鐘。

高度

从图上我们可以明确地看到大气压在各有不同楼房的转变。大气压在别墅地下室最少。

伴随着楼房提高,大气压逐渐降低。  图3下图是意法半导体的一个MEMS压力传感器,这是一个应用3x5x毫米LGA-8PCB的数据键入压力传感器,内嵌I2C/SPI控制模块和16位数据信息键入。测量范围是300mbar到1100mbar,屏幕分辨率为0.1mbar。

该处理芯片还内嵌温度感应器。处理芯片內部操控存储器能够指令测量結果是小于還是高过工作压力无穷大控制参数。  压力传感器的测量精密度不容易遭受气旋天气标准的危害。

为了更好地得到 精确、可靠的楼房测量結果,务必为压力传感器产品研发校正和滤波算法。


本文关键词:大气压,海拔高度,高度,数据信息,体育外围

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