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[其他] 加速度积分问题

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发表于 2010-5-25 13:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

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采集得到了一堆加速度信号,想获得速度和位移。
先对加速度直接积分得到速度,
在对速度积分得到位移,位移和实际的结果差别很大,好几个数量级差别,为什么,需要经过哪些处理才能在积分呢呢?
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发表于 2010-5-25 15:34 | 显示全部楼层
要消除均值和趋势项的影响。
积分时,主要是低频成份对积分误差的影响较大。
发表于 2010-5-25 16:28 | 显示全部楼层
我实际测试过加速度信号积分,尽管消除了趋势项,用了不同的积分方法,还是无法得到准确的结果。
我想这种理论可行的方法,对于各种各样的信号,实际操作还是很难的。:@Q
发表于 2010-5-25 17:18 | 显示全部楼层
原帖由 kiefer0107 于 2010-5-25 16:28 发表
我实际测试过加速度信号积分,尽管消除了趋势项,用了不同的积分方法,还是无法得到准确的结果。
我想这种理论可行的方法,对于各种各样的信号,实际操作还是很难的。:@Q

我想是不是因为趋势项消除的阶数不够?
我在做卷积分时,也遇到过类似的问题。后来解决了。
发表于 2010-5-25 17:49 | 显示全部楼层
请问楼上用什么方法消除趋势项,是高通滤波,还是最小二乘法多项式拟合,还是别的什么。

[ 本帖最后由 kiefer0107 于 2010-5-25 17:50 编辑 ]
 楼主| 发表于 2010-5-25 19:06 | 显示全部楼层

回复 5楼 kiefer0107 的帖子

用最小二乘多项式拟合,速度得到了较为准确的解,但是位移却相差特别大,3个数量级1000倍
用的是Simpson积分公式
这个能解决么?
 楼主| 发表于 2010-5-25 19:10 | 显示全部楼层

回复 沙发 wanyeqing2003 的帖子

均值和趋势项是已经消除过了位移和实际的还相差1000倍,速度倒是挺准确的,那如何降低低频成分的影响呢?
 楼主| 发表于 2010-5-25 22:05 | 显示全部楼层

回复 地板 wanyeqing2003 的帖子

也不是趋势项阶数越高就越好,比如说我的那个加速度,最小二乘拟合到10阶,10阶在高系数就是0了,过高也没有意义
发表于 2010-5-25 22:44 | 显示全部楼层
回楼上几位:
采用消除趋势项的方法我尝试过,好像效果不太好。用高通滤波器,滤除低频部分可以取得比较好的效果。
发表于 2010-6-7 20:48 | 显示全部楼层
但是多低的频率应该滤掉呢,也就是截止频率的设定问题。
发表于 2010-6-8 11:10 | 显示全部楼层
积分放大低频,越积分低频放大的越大。一般对付低频的方法有:拟合趋势项,高通滤波,hht求趋势项等等。拟合趋势项最容易,但是结果难控制;高通滤波器的截止频率一般选择有效频率的60%左右;hht的趋势项比较难求,尤其数据量很大的时候。
发表于 2011-3-24 21:44 | 显示全部楼层
这个问题确实是比较难解决啊 希望大家多多讨论
发表于 2011-4-21 13:31 | 显示全部楼层
经过理论上的综合推导,由加速度求位移或冲程的算法可简要表述为:
  (1)将一个周期内加速度的测量值减去其平均值,令边界条件为零,对修正后的加速度积分(数值积分)得到速度;
  (2)将所求的速度减去其平均值,令边界条件为零,对修正后的速度积分(数值积分),即得到相对位移或冲程。
针对上面的描述:速度的测量值减去其平均值,会有负值出现,uint型怎么处理?

发表于 2011-4-21 14:52 | 显示全部楼层
回复 13 # zzh241 的帖子

振动信号的加速度,速度,位移,都有正负,都不能用无符号整型数。
发表于 2011-7-8 16:10 | 显示全部楼层
回复 14 # hcharlie 的帖子

在单片机做,没有办法采用拟合的方式得出方程; 采用数值积分,我的理解正负只是表明是加速还是减速;积分求的是面积,大小与方向无关,
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