MATLAB实现的高精度加速度二次积分位移分析系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，通过数据预处理、零速度检测和趋势校正，对原始加速度信号进行二次积分，精确转换为位移数据，有效消除积分漂移误差。适用于结构健康监测、运动分析等领域。

详 情 说 明

高精度加速度二次积分位移分析系统

项目介绍

本项目是在MATLAB平台上开发的专业信号处理工具，旨在将加速度传感器采集的原始时域信号通过二次积分处理，精确转换为位移数据。系统集成了数据预处理、积分基线自适应标定、数值积分计算和结果可视化四大核心模块，能够有效解决传统积分方法中存在的漂移误差问题，为结构健康监测、振动分析和运动轨迹重建等领域提供高精度的位移测量解决方案。

功能特性

• 智能数据预处理：支持多种格式（.mat/.csv）数据输入，采用巴特沃斯滤波器进行信号降噪和异常值处理
• 自适应基线校正：通过零速度检测和趋势校正技术自动消除积分漂移误差
• 高精度数值积分：采用梯形数值积分算法进行速度和位移的精确计算
• 多维可视化分析：同步显示原始加速度曲线、速度中间结果和位移输出曲线
• 全面结果输出：提供位移数据表格、校正参数报告和数据质量评估指标

使用方法

1. 数据准备：准备三轴加速度数据文件（.mat或.csv格式）
2. 参数设置：配置采样频率、加速度量程和初始速度条件
3. 执行分析：运行主程序，系统自动完成预处理、积分计算和基线校正
4. 结果查看：查看生成的位移曲线和数据分析报告
5. 数据导出：将结果保存为Excel或文本格式供进一步分析使用

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 至少4GB内存（处理大型数据集时推荐8GB以上）

文件说明

主程序文件整合了系统的全部核心功能，包括数据读取与参数解析、信号预处理与滤波处理、基于零速度检测的积分基线标定、采用梯形法的二次积分计算、多维度结果可视化展示以及位移数据与评估报告的导出生成。该文件通过模块化设计实现了从原始加速度到精确位移的完整处理流程。