[发明专利]一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法

权利要求书

1.一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对被测结构物采用无线传感网络倾角支点采集监测周期内的角度值与温度值；

2)根据监测周期内的角度值确定结构稳定期，即结构未产生倾斜变形的时间段，确定结构稳定期的判断方法为：

在结构稳定期内，无线传感网络倾角支点监测的角度值在相同温度下偏差不大于0.02°；

3)建立无线传感网络倾角支点的温度补偿模型并计算温度补偿系数；

4)根据获取温度补偿系数后的温度补偿模型自动对无线传感网络倾角支点采集到的角度值进行补偿。

2.根据权利要求1所述的一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，所述的无线传感网络倾角支点内部设有硅电容式MEMS倾角传感器、模数转换器、集成有温度传感器和无线收发器的微处理器和电池。

3.根据权利要求1所述的一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，所述的步骤3)具体包括以下步骤：

31)取结构稳定期内相同温度下无线传感网络倾角支点监测的角度平均值作为该温度下无线传感网络倾角支点的角度值θ_T；

32)以结构稳定期内最低温度下的角度值θ_T-min为基准，计算其他温度下相较于θ_T-min的偏差值ε_T，计算式为：

ε_T＝θ_T-θ_T-min

33)对结构稳定期内的ε_T-T值对采用最小二乘法进行3次多项式拟合，得到拟合曲线以及温度补偿系数，从而得到无线传感网络倾角支点的温度补偿模型。

4.根据权利要求3所述的一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，所述的步骤33)中，温度补偿模型为3次多项式温度补偿模型，其具体的表达式为：

ε_corr＝a₀+a₁T+a₂T²+a₃T³

式中，ε_corr为无线传感网络倾角支点温度漂移误差，T为无线传感网络倾角支点温度监测值，a₀、a₁、a₂、a₃为温度补偿系数。

5.根据权利要求4所述的一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，所述的步骤4)中，补偿后的角度值θ_comp的计算式为：

θ_comp＝θ-ε_corr

其中，θ为无线传感网络倾角支点采集到的角度值。

6.根据权利要求5所述的一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

5)通过补偿后的角度值θ_comp与相对应的温度值的相关系数r，验证温度补偿模型的补偿效果，当相关系数r不大于0.05时，则判定补偿后的角度值与温度值不相关，补偿效果好，当相关系数r大于0.05时，则判定补偿效果不好，并重复步骤3)和4)进行二次补偿。

7.根据权利要求6所述的一种无线传感网络倾角支点温度补偿方法，其特征在于，所述的相关系数r的计算式为：

式中，σ(θ_comp)为补偿后的角度值的标准差，σ(T)为温度值的标准差，Cov(θ_comp,T)为补偿后的角度值与温度值的协方差。