基于多传感器信息融合的恒温箱测控系统设计.pdf

传感器与微系统( Transducer and Microsystem Technologies2010年第29卷第3期基于多传感器信息融合的恒温箱测控系统设计朱明祥,徐晓斌,陈照章,黄永红(江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013)摘要:在太阳能电池板生产过程中,有效地控制扩散气体的恒温是至关重要的。介绍了开发的基于Labvie W软件平台的恒温箱测控系统,包括其硬件组成和软件实现。为了提高单传感器的测量精度,为数据处理打下基础,首先对每一只传感器进行时间上.的分批估计,降低误差的影响,得到各个传感器的局部决策值;再在最优融合原则下,运行加权自适应算法对各个局部决策值进行融合。数据分析结果表明:处理后的数据更接近测量真实值关键词:传感器;信息融合;恒温箱;铂电阻中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:10009787(2010)08-0062-03Design of constant temperature box measurement andcontrol system based on multi-sensor information fusionZHU Ming-xiang, XU Xiao-bin, CHEN Zhao-zhang, HUANG Yong-hongSchool of Electrical and Information Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)Abstract It is ential o control constant temperature of diffuse gas effectively during solar panel productionprocess. A system of constant temperalure box measurement and control based on Labview used in experiment isintroduced, including the hardware build-up and software realization. Division estimation is applied to the measureddata from every single sensor in the system of distributed multi-sensor to improve the accuracy of the single sensorand establish the foundation for next data process, so the effect of error is reduced and the value of local decision-making is obtained. The adaptive weighted fusion algorithm is applied to all the values of local decision-makingaccording to the optimal weight distribution principle. The analysis shows that the fusion result of this method iscloser to the tre data than that of the traditional oneKey words; sensor; information fusion; constant temperature box; platinum resistance引言加,而且,割断了各传感器信息的联系,丢失了信息的有机现代工业生产以综合、复杂、大型、连续为特点,采用大组合蕴涵的信息特征,也造成信息资源的浪费。因此,对大量各式各样的传感器来监测和控制生产过程,多传感器系量多传感器采集来的信息进行融合与处理是必需的。统是现代复杂生产过程控制的一个重要的特征。如何有效光伏太阳能电池板上要求生产PN结。在半导体PN地运用传感器提供的信息进行信号的综合处理,提高系统结器件生产过程中,要求扩散气体恒温。本系统的设计就的功能,满足系统完成各种复杂任务的需要,显得越来越重是用于生产PN结时保证扩散气体的恒温。本文以恒温箱要。目前,靠单一的信息源很难保证获取环境信息的快内的温度为控制对象,对恒温箱测控系统进行了优化设计。速性和准确性的要求,会给系统对周围环境的理解和系统传统的恒温测控系统大多采用单一传感器进行温度的测的决策带来影响。另外,单一传感器获得的仅仅是环境特量,本系统使用多传感器对恒温箱内温度进行采集,再运用征的局部、片面的信息,它的信息量是十分有限的。而且,多传感器信息融合技术对采集的温度进行处理。通过对实每只传感器采集到的信息还受到自身品质性能噪声的影验数据的研究和分析表明:系统的性能得到了改善,控温精响,采集到的信息往往是不完整的,带有较大的不确定性,度得到了提高偶尔甚至是错误的。而且,在传统方式中,各传感器采集的1总体方案设计信息单独、孤立的进行加工处理,不仅会导致处理工作量增由于恒温箱内需要布置若干只温度传感器以保证箱体收稿日期:;2009-08-31