临近空间探空仪温度传感器设计

来源：电子测量技术杂志2023年第20期北京时间：

作者：宋小凡，刘清惓，姚澄，王亚楠

单位：1.南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心 南京 210044; 2.南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室 南京 210044

摘要：针对开展临近空间科学探测的需求增加，设计了一种基于微型珠状热敏电阻的临近空间探空仪温度传感器。首先用计算流体动力学(CFD)方法对探头进行仿真并计算出太阳辐射误差；然后使用逆向传播(BP)神经网络和遗传算法优化的逆向传播(GA-BP)神经网络训练数据比较预测模型；并搭建模拟临近空间条件的低气压风洞实验平台测试不同参数下的太阳辐射误差，比较测试结果与预测模型输出数据，证实传感器的测量精度。实验表明，本文提出的传感器探头的平均测量误差为0.007 3 K，误差均方根为0.009 8 K。

关键词：临近空间;探空仪;计算流体动力学;珠状热敏电阻;遗传算法;逆向传播神经网络

基金资助：国家自然科学基金(42275143)项目资助