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高分子湿度传感器是目前用于测量湿度的一种重要元件,被广泛运用于工农业、气象、国防、科研、航天、大气环境检测及半导体制造业等领域。从目前看来,高精度性、高稳定性及响应速度快等优良的性能代表了新一代湿度传感器的发展方向。但是,高分子湿度传感器表现出的非线性多值对应的湿滞特性(湿度传感器中迟滞特性的另一种称谓),限制了湿度测量精度的提高。目前国内针对迟滞的研究主要集中在对压电陶瓷这类执行器件的迟滞特性的建模和控制方面,针对传感器迟滞特性的研究还很少见,已有的针对传感器迟滞特性的补偿研究,一般都是采用插值法、多项式拟合法,不能完全满足补偿精度的要求,为此设计了基于ARM的嵌入式智能高分子湿度传感器,本文获得如下主要的成果:1.根据湿滞回环特性中表现出的分段特征与T-S模糊建模原理的相似性,从全新的湿滞特性建模的角度,提出利用T-S模糊建模的原理对高分子湿度传感器这类器件的动态湿滞特性建立模型。仿真结果分析表明,通过对采样数据进行逼近和预测,所提出的高分子湿度传感器动态T-S模糊湿滞模型是有效的,并具有较高的模型精度。2.在已建立的高分子湿度传感器湿滞模型基础上,建立起其逆模型,并根据逆系统理论提出了将湿滞逆模型后置于被补偿对象进行湿滞补偿。仿真结果也表明了将该方法引入到高分子湿度传感器的湿滞补偿中是解决其湿滞非线性特性、提高测量精度的一种行之有效的方法。3.根据高分子湿度传感器高精度测量的应用需要,结合湿滞智能补偿原理,在基于32位ARM微处理器S3C2410的FFT-S3C2410开发平台上移植μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,结合软件设计平台ARM ADSv1.2,完成了具有如下功能的嵌入式智能高分子湿度传感器的设计开发:⑴能够实时地采集和分析湿度传感器输出电压信号。⑵对采集得到的电压信号进行一系列数据处理(滤波及湿滞补偿)。⑶将经过处理后得到的数据实时地显示在TFT-LCD上。