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题名探空温度传感器辐射误差修正与实验研究
被引量：8
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作者
刘清惓
施泓伊
杨杰
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机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
江苏省大气环境与装备技术协同创新中心
江苏省气象探测与信息处理重点实验室
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出处
《现代电子技术》
2022年第10期15-20,共6页
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基金
国家公益性行业(气象)科研专项项目(GYHY200906037)
国家自然科学基金项目(41875035)
+2 种基金
江苏省高等学校自然科学研究项目(18KJB530011)
南京信息工程大学人才启动经费项目(2243141701060)
江苏高校优势学科Ⅱ期建设工程项目(PAPD-Ⅱ)。
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文摘
为解决高空低风速太阳辐射误差大的难题,文中设计一种基于压电陶瓷振动的探空温度传感器。该传感器能利用压电陶瓷在高空气流速度较低时的振动产生速度。首先,使用计算流体动力学(CFD)方法对探头进行仿真,以气流速度、太阳辐射强度、海拔高度作为影响参数计算出太阳辐射误差;然后,使用支持向量机(SVM)训练仿真数据,得出辐射误差修正曲线;最后,搭建一个模拟高空条件的低气压风洞平台,对不同影响参数下的太阳辐射误差进行测试,并将测试结果与SVM算法的预测数据以及传统温度传感器的测量数据进行对比,以验证传感器的测量精度。实验结果表明,热电偶传感器的平均测量误差与均方根误差分别为0.050 K和0.051 K。与传统的探空温度传感器相比,文中的热电偶传感器能通过压电陶瓷振动的方式降低太阳辐射误差,测量精度较高。
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关键词
辐射误差修正
探空温度传感器
压电陶瓷
热电偶传感器
探头仿真
低气压风洞
精度测试
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Keywords
radiation error correction
sounding temperature sensor
piezoelectric ceramic
thermocouple sensor
probe simulation
low-pressure wind tunnel
accuracy test
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分类号
TN376-34
[电子电信—物理电子学]
TP212.11
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名探空温度传感器设计与辐射误差修正方法研究
被引量：1
- 2
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作者
周亚
刘清惓
孙启云
戴伟
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机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
江苏省气象探测与信息处理重点实验室
江苏省大气环境与装备技术协同创新中心
东南大学MEMS教育部重点实验室
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出处
《现代电子技术》
北大核心
2018年第24期1-4,9,共5页
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基金
国家公益性行业(气象)科研专项项目(GYHY200906037,GYHY201306079)
国家自然科学基金(41275042)
江苏高校优势学科Ⅱ期建设工程项目(PAPD-Ⅱ)资助。
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文摘
针对太阳辐射影响探空温度传感器测量精度的问题,设计一种基于24位Σ-Δ模/数转换器的高精度温度测量电路。搭建太阳辐射模拟实验平台并在高低温低气压实验箱中进行实验,提出一种利用Levenberg-Marquardt(L-M)算法拟合出太阳辐射误差修正方程的方法。实验结果表明,该探空温度传感器及其算法将均方根误差从0.88℃降低至0.28℃,提高了探空温度传感器的测量精度,在高空气象探测领域具有一定的应用潜力。
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关键词
探空温度传感器
测量精度
太阳辐射
24位模/数转换器
误差修正
L-M算法
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Keywords
sounding temperature sensor
measurement accuracy
solar radiation
24-bit ADC
error correction
L-M algo-rithm
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分类号
TN820.1-34
[电子电信—信息与通信工程]
TP212.9
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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