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摩托車用霍爾效應轉速傳感器的研究與開發

傳統的摩托車曲軸轉速傳感器一般使用磁電式傳感器。磁電式轉速傳感器結構簡單、成本低,但存在下述缺點:一是其輸出信號的幅值隨轉速的變化而變化。若車速過慢,其輸出信號低于1V,電控單元就無法檢測。若車速過快,其輸出信號電壓值過高,會出現次脈沖,檢測結果與真實轉速不符;二是抗電磁波干擾能力差。霍爾效應式轉速傳感器則能克服上述的缺點。

摩托車發動機工作環境較為惡劣,震動大,油污多,而霍爾傳感器具有無觸點、長壽命、高可靠性、無火花、無自激振蕩、溫度性能好、抗污染能力強、構造簡單、堅固、體積小、耐沖擊等諸多優點,這些特點決定了摩托車上使用霍爾效應式傳感器是個很好的選擇。對霍爾轉速傳感器磁路的設計進行了研究,確定了適合于摩托車具體應用環境的信號發生方案,選擇了合適的霍爾芯片,通過對磁性材料的分析比較確定了性價比高的材料;用有限元分析軟件FEMM對磁路進行模擬,從原理上論證了方案的可行性。

多傳感器

1.關于檢測概率引起的傳感器更新順序問題。在迭代形式的多傳感器PHD(Iterated corrector PHD,IC-PHD)濾波中,跟蹤結果的好壞主要取決于后一個更新傳感器的檢測概率。當該傳感器的檢測概率較低時,極易造成整個多傳感器系統發生漏檢。為此,基于高斯混合實現的IC-PHD濾波,本文提出一種改進的濾波算法。該算法與原始濾波算法的結構類似,不同的是改進算法中每個高斯分量對應的檢測概率或漏檢概率是由多個傳感器的檢測概率和漏檢概率融合而成的。結果表明,改進算法不僅降低檢測概率的影響,同時也弱化了傳感器順序的影響。

2.關于漏檢引起的目標問題。在乘積多傳感器PHD(Product multi-sensor PHD,PM-PHD)濾波中,修正系數需要計算每一項均大于零的無窮項的和,計算不可行。為此,提出一種有限項近似方法。該方法在分析無窮項收斂性的基礎上,利用具有代表性的有限項的求和來近似。此外,一旦發生目標漏檢,PM-PHD濾波則有可能估計出目標。為此,基于高斯混合實現的PM-PHD濾波,本文提出一種高斯分量權重的重分配方法。結果表明,該方法能同時避免目標和漏檢的發生,有效提高了濾波算法的性能。

3.關于量測信息利用不完全引起的目標權重估計錯誤問題。在計算由量測劃分產生的量測子集的權重時,由于IC-PHD濾波不能充分利用多個傳感器的量測信息,有時會出現權重過大或過小的現象。為此,本文提出一種雙向權重計算方法。該方法將量測子集的權重分為兩部分。一部分主要用于解決因漏檢造成的權重過低問題,另一部分主要用于解決因虛警造成的權重過高問題。結果表明,改進方法能有效提高濾波算法的跟蹤精度和魯棒性。

生活中的傳感器種類

1、傳感器有哪些種類--光傳感器

光傳感器利用的是半導體的光導效應或光生伏應。光生伏應是通過光照射，將半導體PN結處產生的電壓或電流作為輸出加以檢測。如光敏二級管，光敏三級管等。這些效應都是利用了光的量子性質。常見的e5a48de588b6e79fa5e9819331333431363632應用實例，就是光控燈。

2、傳感器有哪些種類--溫度傳感器

用于檢測溫度的物理效應當中，除了利用塞貝克效應的熱電偶外，通常利用Pt，W等的金屬和氧氣物半導體以及非氧化物半導體，有機半導體等的電阻隨溫度變化來作為溫度傳感器的.。此外，還有利用PN結處電流——電壓特性隨溫度的變化，利用居里溫度附近磁特性和介電常數變化的傳感器，利用介電常數和壓電常數的變化，來檢測其共振頻率變化的溫度的感器等。常見的應用實例，就是空調的控溫了。

3、傳感器有哪些種類--壓力傳感器

大多數壓力傳感器都是利用了某種壓阻效應。所謂壓阻效應，就是當壓力施加于電阻體上時，會使其電阻值發生變化，這種現象稱為壓阻現象比金屬電阻的變化明顯得多，其主要是因在受壓后其電子或空穴的遷移率發生變化。常見的應用實例，就是電子稱了。

4、傳感器有哪些種類--磁傳感器

磁傳感器常用的效應是霍爾效應與磁阻效應。利用霍爾效應的元件是霍爾元件，它是在一半導體薄片兩端之間通以電流，如果在薄片垂直方向外加一磁場，則載流子在羅倫茲力的作用下，將沿著與磁場方向垂直的方向移動，若在該方向上設置電極，則可檢測出電壓來 (霍爾電壓)。常見的應用實例，就是電動車的調速方法了。