文档名：柔性压力传感阵列弯曲应变与温变联合补偿方法
摘要：围绕柔性压力传感器阵列在弯曲且温度变化的物体表面进行压力测量时会表现出复杂的压力特性,提出了基于深度相机与红外相机的传感器联合补偿装置,介绍了联合补偿装置获取各传感单元补偿参考量与计算真实压力值的方法.采用COMSOL软件对柔性压力传感器阵列进行仿真建模,搭建了各传感单元弯曲应变量各不相同的仿真场景,生成了弯曲应变与温变联合补偿模型的样本集.构建了基于BP神经网络的柔性压力传感器阵列弯曲应变与温变联合补偿模型,经计算验证,压力补偿值与真实值之间的相对误差百分比控制在0.4％以内,补偿效果明显,满足了各传感单元弯曲应变情况不同需要实现精准补偿的需求,对于柔性压力传感器阵列的实际应用具有借鉴作用.
Abstract：Focusingonthecomplexpressurecharacteristicsofflexiblepressuresensorarrayswhenpressuremeasurementsareperformedoncurvedandtemperature-varyingsurfaces,ajointcompensationdeviceforsensorsbasedondepthandinfraredcamerasisproposed,andamethodforobtainingthecompensationreferenceamountforeachsensingunitandcalculatingthetruepressurevalueforthejointcom-pensationdeviceisintroduced.ThesoftwareCOMSOLisusedtosimulateandmodeltheflexiblepressuresensorarray,buildasimulationscenariowithdifferentbendingstrainsofeachsensingunit,andgenerateasamplesetforthejointcompensationmodelofbendingstrainandtemperaturechange.ABPneuralnetwork-basedcombinedbendingstrainandtemperaturecompensationmodelforflexiblepressuresensorarraysisconstructed.Aftercalculationandverification,therelativeerrorpercentagebetweenthepressurecompensationvalueandtherealvalueiscontrolledwithin0.4％,andthecompensationeffectisobvious,whichmeetsthedemandforprecisecompensationfordif-ferentbendingstrainconditionsofeachsensingunitandisusefulforthepracticalapplicationofflexiblepressuresensorarrays.
作者：陈翰 何聪 许祖锋 张远媛 张为 朱城磊 Author：CHENHan HECong XUZufeng ZHANGYuanyuan ZHANGWei ZHUChenglei
作者单位：东南大学仪器科学与工程学院,江苏南京210096南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司,江苏南京211196
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2024, 37(3)
分类号：TP212
关键词：柔性压力传感器阵列 压力补偿 补偿装置 COMSOL BP神经网络
Keywords：flexiblepressuresensorarray pressurecompensation compensationdevice COMSOL BPneuralnetwork
机标分类号：TP212TN253TN929.11
在线出版日期：2024年6月27日
基金项目：国家重点实验室开放基金柔性压力传感阵列弯曲应变与温变联合补偿方法[
期刊论文] 传感技术学报--2024, 37(3)陈翰 何聪 许祖锋 张远媛 张为 朱城磊围绕柔性压力传感器阵列在弯曲且温度变化的物体表面进行压力测量时会表现出复杂的压力特性,提出了基于深度相机与红外相机的传感器联合补偿装置,介绍了联合补偿装置获取各传感单元补偿参考量与计算真实压力值的方法.采...参考文献和引证文献
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