加速度传感器信号如何积分,成为位移?

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  • 基本的原理很简单,两次积分过程用梯形积分公式,关键是对传感器的数据的误差进行分析,选择合适的算法消除误差,一般误差源有输入环境不理想,如手持传感器运动,传感器对手的拨动都检测到了,用低通fir滤波,手的振动波段在8-12hz,还有直流量带来的误差,静止下,对传感器的数据求均值标准差,估计波动范围设波动阈值,在传感器运动的数据上减去,再有传感器模块机械工艺误差,三轴的非绝对两两垂直,小限度内,传感器输出与输入是线性关系的误差等,一次积分过程会得到速度,结合运动的起始终止条件速度为零对积分的速度进行修正,第二次积分的位移。但是得到的结果误差还是很大,可以一起讨论一下。
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  • 积分可以在时域里实现,也可以在频域里实现;时域积分法:梯形公式数值积分法,或者其他直接积分法梯形数值求积公式: 频域积分法:基本原理是首先将加速度信号作傅里叶变换,然后将变换结果在频域里进行2次积分,最后进行傅里叶逆变换得到积分后的位移信号。,a(t)为加速度信号在频域ω的傅里叶分量,A为a(t)的系数,j为单位虚数;初速度与初位移为0时,对加速度信号进行2次积分得到位移信号:参考文献:王济,胡晓《MATLAB在振动信号处理中的应用》
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