聲表面波(SAW)技術(shù)是一門(mén)新興熱門(mén)研究課題之一，國(guó)內(nèi)外已有溫度、壓力、加速度等傳感器的相關(guān)報(bào)道。SAW壓力傳感器借助于它無(wú)以倫比的性能，諸如：1)數(shù)字號(hào)輸出;2)高靈敏度、高分辨力、抗干擾能力強(qiáng);3)易于大規(guī)模集成。正是由于這些自身的優(yōu)越性，它有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。但美中不足的是SAW壓力傳感器對(duì)環(huán)境的要求比較苛刻，SAW振蕩器輸出頻率信號(hào)隨著壓力、溫度、磁場(chǎng)等外界因素變化而變化，特別是溫度的影響是測(cè)量誤差的主要來(lái)源，為保證SAW壓力傳感器高準(zhǔn)確度和高靈敏度測(cè)量，必須進(jìn)行有效的溫度補(bǔ)償。本文將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制技術(shù)相結(jié)合，對(duì)SAW壓力傳感器進(jìn)行智能化溫度補(bǔ)償，通過(guò)此方法進(jìn)行的改進(jìn)，使SAW壓力傳感器能更好地應(yīng)用到工程領(lǐng)域。
1 溫度補(bǔ)償方案
在傳統(tǒng)的溫度補(bǔ)償中，例如：硬件補(bǔ)償和軟件補(bǔ)償2種方法。但存在著補(bǔ)償電路漂移、局部最優(yōu)、精度不夠等缺點(diǎn)，無(wú)法滿(mǎn)足SAW壓力傳感器補(bǔ)償要求。鑒于此種情況，本文采用了神經(jīng)模糊控制方法，對(duì)SAW壓力傳感器進(jìn)行智能溫度補(bǔ)償。
神經(jīng)模糊控制是一種用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的模糊控制的方法。在形式結(jié)構(gòu)上是用多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的模糊映射。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性和可訓(xùn)練性說(shuō)明它可以實(shí)現(xiàn)任何一種映射關(guān)系。因此，本文利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)知識(shí)的表達(dá)機(jī)理，通過(guò)學(xué)習(xí)訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)控制規(guī)則基記，從而實(shí)現(xiàn)模糊輸入-模糊輸出的映射。神經(jīng)模糊控制對(duì)SAW壓力傳感器溫度-壓力補(bǔ)償模型見(jiàn)圖1。
在SAW壓力傳感器后面接神經(jīng)模糊控制器，把傳感溫度T作為輸入，則神經(jīng)模糊控制器能直接輸出被測(cè)量。
