傳感器校準方法與流程
2024-03-20 23:56:05 1
【
技術領域:
】本發明涉及傳感器
技術領域:
,尤其涉及一種傳感器校準方法。
背景技術:
:在工業自動化技術、檢測技術及信息處理等領域,傳感器得到了廣泛的應用。傳感器可以直接用於測量電流、磁感應強度、磁場方向(角度)等。但是由於傳感器本身存在硬體誤差,並且與之聯用的其他硬體系統也存在硬體誤差,所以在實際應用中一般需要進行參數校準才能夠保證檢測精度。傳統的校準方法存在著校準工裝昂貴、匹配錯誤風險、整體參數校準所需時間長、人工環節多、總體效率低等缺點。鑑於此,實有必要提供一種傳感器校準方法以克服以上缺陷。技術實現要素:本發明的目的是提供一種效率高且成本低的傳感器校準方法。為了實現上述目的,本發明提供一種傳感器校準方法,所述傳感器校準方法包括:對m個傳感器進行編號;計算每個傳感器的校準係數,並生成包括每個傳感器的編號及每個傳感器的校準係數的傳感器偏差校準係數表;計算聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊的校準係數,並生成包括每個傳感器的編號及所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊的校準係數的聯用模塊偏差校準係數表;根據所述傳感器偏差校準係數表及所述聯用模塊偏差校準係數表生成所述m個傳感器與所述聯用模塊的綜合偏差校準係數表;以及安裝傳感器、所述聯用模塊及所述綜合偏差校準係數表的客戶端根據所述傳感器的編號從所述綜合偏差校準係數表中調用相應的綜合校準係數對所述傳感器進行校準。相比於現有技術,本發明通過對每個傳感器進行編號,並計算每個傳感器的校準係數以生成傳感器偏差校準係數表,且計算所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊的校準係數以生成聯用模塊偏差校準係數表,還根據所述傳感器偏差校準係數表及所述聯用模塊偏差校準係數表生成所述m個傳感器與所述聯用模塊的綜合偏差校準係數表,從而使客戶端根據傳感器的編號就可以從所述綜合偏差校準係數表中直接調用相應的綜合校準係數對所述傳感器進行校準,進而提高了校準效率且減低了校準成本。【附圖說明】圖1為本發明的實施例提供的傳感器校準方法的流程圖。圖2為圖1中步驟s1的子流程圖。圖3為圖1中步驟s2的子流程圖。圖4為圖1中步驟s3的子流程圖。【具體實施方式】下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人士在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的
技術領域:
的技術人士通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在於限制本發明。請參閱圖1,圖1為本發明的實施例提供的傳感器校準方法的流程圖。根據不同的需求,圖1所示的流程圖中的步驟的執行順序可以改變,某些步驟可以拆分為幾個步驟,某些步驟可以省略。步驟s1,對m個傳感器進行編號。在本實施方式中,所述傳感器包括霍爾傳感器,m為自然數。步驟s2,計算每個傳感器的校準係數,並生成包括每個傳感器的編號及每個傳感器的校準係數的傳感器偏差校準係數表。步驟s3,計算聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊的校準係數,並生成包括每個傳感器的編號及所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊的校準係數的聯用模塊偏差校準係數表。步驟s4,根據所述傳感器偏差校準係數表及所述聯用模塊偏差校準係數表生成所述m個傳感器與所述聯用模塊的綜合偏差校準係數表。步驟s5,安裝傳感器、所述聯用模塊及所述綜合偏差校準係數表的客戶端根據所述傳感器的編號從所述綜合偏差校準係數表中調用相應的綜合校準係數對所述傳感器進行校準。請參閱圖2,圖1為步驟s1的子流程圖。根據不同的需求,圖1所示的流程圖中的步驟的執行順序可以改變,某些步驟可以拆分為幾個步驟,某些步驟可以省略。步驟s11,掃描所述m個傳感器的識別碼。可以理解,每個傳感器在出廠後都會自帶一個序列號,作為傳感器的唯一識別碼。在本實施方式中,可以通過掃描設備(如掃碼槍等)掃描所述m個傳感器的識別碼。步驟s12,根據每個傳感器的識別碼對每個傳感器進行編號。請參閱圖3,圖3為步驟s2的子流程圖。根據不同的需求,圖3所示的流程圖中的步驟的執行順序可以改變,某些步驟可以拆分為幾個步驟,某些步驟可以省略。步驟s21,將每個傳感器的採集範圍劃分為n個採集區間,其中n為自然數。步驟s22,獲取每個傳感器在每個採集區間的採集值以及真實值。步驟s23,根據每個傳感器在每個採集區間的採集值以及真實值計算每個傳感器在每個採集區間的校準係數。在本實施方式中,計算每個傳感器的校準係數的公式包括:bk,i=yk,i+1-ak,ixk,i+1其中,ak,i表示編號為k的傳感器在第i個採集區間內的第一校準係數,bk,i表示編號為k的傳感器在第i個採集區間內的第二校準係數,yk,i表示編號為k的傳感器在第i個採集區間內的採集值,yk,i+1表示編號為k的傳感器在第i+1個採集區間內的採集值,xk,i表示由高精度工裝提供的編號為k的傳感器在第i個採集區間內應該採集到的真實值,xk,i+1表示由高精度工裝提供的編號為k的傳感器在第i+1個採集區間內應該採集到的真實值。步驟s24,根據每個傳感器的編號以及每個傳感器在每個採集區間的校準係數生成所述傳感器偏差校準係數表。在本實施方式中,所述傳感器偏差校準係數表如表1所示:表1編號區間1區間2…區間n1a11,b11a12,b12…a1n,b1n2a21,b21a22,b22…a2n,b2n3a31,b31a32,b32…a3n,b3n……………mam1,bm1am2,bm2…amn,bmn請參閱圖4,圖4為步驟s3的子流程圖。根據不同的需求,圖4所示的流程圖中的步驟的執行順序可以改變,某些步驟可以拆分為幾個步驟,某些步驟可以省略。步驟s31,獲取所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的採集值以及真實值。步驟s32,計算所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的採集值與每個傳感器在每個採集區間採集值的差值。步驟s33,根據所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的採集值與每個傳感器在每個採集區間採集值的差值以及所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的真實值,計算所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的校準係數。在本實施方式中,計算所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的校準係數的公式包括:βk,i=errork,i+1-αk,ixk,i+1其中,αk,i表示所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i個採集區間內的第一校準參數,βk,i表示所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i個採集區間內的第二校準參數,errork,i表示所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i個採集區間內採樣值與編號為k的傳感器在第i個採集區間內的採集值的差值;errork,i+1表示所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i+1個採集區間內採樣值與編號為k的傳感器在第i+1個採集區間內的採集值的差值,xk,i表示由高精度工裝提供的所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i個採集區間內應該採集到的真實值,xk,i+1表示由高精度工裝提供的所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i+1個採集區間內應該採集到的真實值。步驟s34,根據每個傳感器的編號以及所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊在每個採集區間的校準係數,生成所述聯用模塊偏差校準係數表。在本實施方式中,所述聯用模塊偏差校準係數表如表2所示:表2在本實施方式中,計算所述綜合偏差校準係數表中每個傳感器與所述聯用模塊的綜合校準係數的公式包括:ak,i=ak,i+αk,ibk,i=bk,i+βk,i其中,ak,i表示每個傳感器與所述聯用模塊的第一綜合校準係數,bk,i表示每個傳感器與所述聯用模塊的第二綜合校準係數,ak,i表示編號為k的傳感器在第i個採集區間內的第一校準係數,αk,i表示所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i個採集區間內的第一校準參數,bk,i表示編號為k的傳感器在第i個採集區間內的第二校準係數,βk,i表示所述聯用模塊與編號為k的傳感器聯用時所述聯用模塊在第i個採集區間內的第二校準參數。在本實施方式中,所述m個傳感器與所述聯用模塊的綜合偏差校準係數表如表3所示:表3由表3可以,客戶端可以根據傳感器的編號從所述綜合偏差校準係數表中直接調用相應的綜合校準係數對所述傳感器進行校準,從而提高了校準效率且減低了校準成本。本發明通過對每個傳感器進行編號,並計算每個傳感器的校準係數以生成傳感器偏差校準係數表,且計算所述聯用模塊與每個傳感器聯用時所述聯用模塊的校準係數以生成聯用模塊偏差校準係數表,還根據所述傳感器偏差校準係數表及所述聯用模塊偏差校準係數表生成所述m個傳感器與所述聯用模塊的綜合偏差校準係數表,從而使客戶端根據傳感器的編號就可以從所述綜合偏差校準係數表中直接調用相應的綜合校準係數對所述傳感器進行校準,進而提高了校準效率且減低了校準成本。本發明並不僅僅限於說明書和實施方式中所描述,因此對於熟悉領域的人士而言可容易地實現另外的優點和修改,故在不背離權利要求及等同範圍所限定的一般概念的精神和範圍的情況下,本發明並不限於特定的細節、代表性的設備和這裡示出與描述的圖示示例。當前第1頁12