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龙图腾网恭喜上海物图智能科技有限公司申请的专利一种基于卡尔曼滤波算法的通风柜微风速传感器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN113406353B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110515284.8，技术领域涉及：G01P5/12；该发明授权一种基于卡尔曼滤波算法的通风柜微风速传感器是由程鹏;冯国建;彭凌捷设计研发完成，并于2021-05-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于卡尔曼滤波算法的通风柜微风速传感器在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于卡尔曼滤波算法的通风柜微风速传感器，包括盖子、底座以及安装在盖子和底座内部之间的PCB线路板，所述盖子的顶部靠近两侧边缘处均开设有固定孔，所述盖子的顶部中心处开设有空气通过口，所述盖子的顶部开设有第一螺丝过孔，所述盖子的内部顶面中心处固定有第一连接圆管，所述盖子的内部顶面且位于第一连接圆管的内部处固定有方形进气通道管。本发明中，采用的微风速传感器受环境温度和湿度的影响较小，并且通过温度标定可以进一步减小由于温度变化产生的误差，在单片机内使用卡尔曼滤波对采集到的电压信号进行滤波处理，有效抑制和防止了电路中噪声对电压信号的干扰，使得输出结果更加精确，扰动非常小。

本发明授权一种基于卡尔曼滤波算法的通风柜微风速传感器在权利要求书中公布了：1.一种基于卡尔曼滤波算法的通风柜微风速传感器的测量方法，其特征在于：微风速传感器包括盖子1、底座6以及安装在盖子1和底座6内部之间的PCB线路板3，所述盖子1的顶部靠近两侧边缘处均开设有固定孔2，所述盖子1的顶部中心处开设有空气通过口12，所述盖子1的顶部开设有第一螺丝过孔11，所述盖子1的内部顶面中心处固定有第一连接圆管18，所述盖子1的内部顶面且位于第一连接圆管18的内部处固定有方形进气通道管17，且方形进气通道管17的顶部与空气通过口12连通；所述底座6的内部底面靠近两侧边缘处均固定有支撑柱14，两个所述支撑柱14的内部均开设有第一螺纹孔4，所述底座6的外表面等距开设有三个调试孔20，所述底座6的内部底面中心处固定有第二连接圆管19，所述底座6的一侧开设有放置槽8，所述底座6的底部中心处开设有进风口15；所述PCB线路板3的中心处开设有圆形通孔9，所述PCB线路板3的底部靠近圆形通孔9的一侧固定有微风速传感器16，所述PCB线路板3的底部靠近一侧边缘处固定有接线端子13，所述接线端子13位于放置槽8的内部；所述微风速传感器16的中心处开设有长方形过孔1601，且长方形过孔1601的内径与方形进气通道管17的内径相等；所述微风速传感器16采用MEMS半导体芯片的WIN数字风速计的SMD贴片封装，所述PCB线路板3包括有NTC热敏电阻和STM32F072CBT6单片机；测量方法，包括以下步骤：S1、一定风速的空气从微风速传感器16的测速通道流过，微风速传感器16接收后以差分电压信号的形式发送信号；S2、通过NTC热敏电阻的电压信号处理为0～3.3V范围的直流电压信号后传递到单片机上；S3、在自建的小型风洞中对电压-风速关系进行测量，取多组数据进行多项式拟合，且拟合优度R2＝0.999，将拟合出来的多项式作为电压-风速的映射关系；S4、通过控制自建的小型风洞中的空气温度，在不同的恒定环境温度下进行多次标定，得出不同温度下的电压风速关系式，用以减小由温度变化产生的误差；在S2的操作步骤中，还包括以下步骤：S201、环境温度的信号处理：通过NTC热敏电阻的计算公式计算，将接收到的直流电压信号转化为实际温度；S202、风速信号处理：通过电压-风速关系式将接收到的直流电压信号进行计算得出对应风速大小；S203、根据标定好的关系式，选用对应环境温度下的电压-风速关系式将电压信号映射为风速；S204、采集环境温度与微风速传感器16芯片的微压差信号，建立非线性动态系统下的卡尔曼滤波的状态方程和观测方程，根据卡尔曼滤波的状态方程和观测方程，建立卡尔曼滤波模型；S205、确定非线性动态系统的初始化状态，即确认初始历元的状态参数初值，方差矩阵初值以及动态噪声初始方差矩阵；S206、基于初始历元的状态方程和观测方程，由卡尔曼滤波递推方程对状态参数初值，方差矩阵初值及动态噪声方差矩阵进行滤波，获取新的滤波值；S207、根据当前的测量的风速和上一时刻的预测的风速和误差，计算得到当前的最优风速，再预测下一时刻的风速。

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