CN109945992A - 一种带温度传感器的电子标签的校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签；步骤S2，进行温感电子标签校准时，准备一普通温箱，将待校准标签与校准温度点区间范围内的该标准标签放入普通温箱的指定位置进行温度扫描，分别测量两个温度点标准标签的温度值及其对应的待校准标签的输出电压值，根据获得的标准标签的温度值及对应的待校准标签的电压值对待校准标签的参数进行校准；步骤S3，将校准后的待校准标签的参数写入待校准标签，本发明可实现对带有温度传感器的电子标签校准的目的，避免使用计量级校准温箱进行校准，温度稳定时间短，稳定精度要求降低，校准成本会大大降低。

Description

一种带温度传感器的电子标签的校准方法

技术领域

本发明涉及射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术领域，特别是涉及一种带温度传感器的电子标签的校准方法。

背景技术

射频识别技术(RFID)是利用射频信号实现的一种非接触式自动识别技术，它利用射频方式进行非接触式双向通信，从而达到对目标对象的自动识别和相关数据采集。EPCC1G2协议采用的超高频(UHF)标签是指工作频率在860MHz到960MHz的RFID标签，具有可读写距离长、阅读速度快、作用范围广等优点。

随着物联网技术的迅速发展，将物品标识技术和传感技术相集成的应用正变得越来越重要，随着带有温度状态采集功能的电子标签需求量日益增加，将射频识别技术(RFID)与温度传感器相集成的标签技术也越来越重要。目前，在集成电子系统中，温度传感器一般有两种存在形式：一种形式是温度传感器是独立于集成电路的，即具有独立于集成电子系统的温度传感器芯片，比如集成电子系统通过外置的热敏电阻器件来测量温度；另一种形式则是将具有温度测量功能的芯片内置于集成电子系统中。

然而，不论是何种方式，电子标签在生产过程中存在偏差以及在初始采集温度数据时可能会存在误差，使得采集温度不能准确反应环境状况，因此必须对带有温度传感器的电子标签进行校准。

现有技术中普遍采用校准温箱对带有温度传感器的电子标签一一进行校准，但这种方式的缺点在于：由于校准温箱比较昂贵，一边只有专业的机构才会有校准温箱，如果每个电子标签要一一拿去校准，一是费时费力，二是成本较高。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种带温度传感器的电子标签的校准方法，以实现对带有温度传感器的电子标签校准的目的，可避免使用计量级校准温箱进行校准，温度稳定时间短，稳定精度要求降低，校准成本会大大降低。

为达上述目的，本发明提供了一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：

步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签；

步骤S2，于进行温感电子标签校准时，准备一温度线性变化的普通温箱，将待校准标签与该校准温度点区间范围内的标准标签放入所述普通温箱的指定位置进行温度扫描，分别测量两个温度点所述标准标签的温度值及其对应的所述待校准标签的输出电压值，根据获得的所述标准标签的温度值及对应的待校准标签的电压值对所述待校准标签的参数进行校准；

步骤S3，将校准后的所述待校准标签的参数写入所述待校准标签。

优选地，于步骤S1中，选择一温度区间的温感电子标签，使用计量级的校准温箱逐点进行校正，建立标准输出电压-温度的标准曲线，将该温感电子标签定义为所述温度区间的标准标签。

优选地，步骤S2进一步包括：

步骤S200，获取所述标准标签在两个不同温度点的温度值，并获取所述待校准标签在对应温度点所对应的电压值；

步骤S201，根据所述标准标签与所述待校准标签在两个不同温度点的温度值及对应的电压值对所述待校准标签的输出电压-温度公式中的各参数进行校准。

优选地，所述输出电压-温度公式为：

V＝KT+B

其中，K，B为所要校准的参数，T为标签的温度，V为标签的电压，

利用所述标准标签与所述待校准标签在两个不同温度点的温度值及对应的电压值计算获得校准后的K与B值。

为达到上述目的，本发明还提供一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：

步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签；

步骤S2，于进行温感电子标签校准时，准备一温度线性变化的普通温箱，将待校准标签与该校准温度点区间范围内的标准标签放入所述普通温箱的指定位置进行温度扫描，根据所述标准标签的输出电压-温度曲线以及测量至少一温度点对应的所述标准标签的温度值及其对应的所述待校准标签的输出电压值，对所述待校准标签的参数进行校准；

步骤S3，将校准后的所述待校准标签的参数写入所述待校准标签。

优选地，于步骤S1中，选择一温度区间的温感电子标签，使用计量级的校准温箱逐点进行校正，建立标准输出电压-温度的标准曲线，将该温感电子标签定义为所述温度区间的标准标签。

优选地，步骤S2进一步包括：

步骤S200a，根据步骤S1建立的标准输出电压-温度的标准曲线，计算在某一段温度范围内，所述标准标签标准曲线的平均斜率值K；

步骤S200b，获取该标准标签处于该段温度区间内的任一温度点的温度值，并获取所述待校准标签对应该标准标签处于温度点时所输出的电压值；

步骤S200c，根据步骤S200a获得的在该段温度区间内所述标准标签曲线的平均斜率值K、步骤S200b获得的所述标准标签的温度值及所述待校准标签的输出的电压值对所述待校准标签的输出电压-温度公式的其他参数进行校准。

优选地，所述输出电压-温度公式为：

V＝KT+B

其中，K，B为所要校准的参数，T为标签的温度，V为标签的电压，

将步骤S200a获得的在该段温度范围内所述标准标签曲线的平均斜率值K、步骤S200b获得的所述标准标签的温度值及所述待校准标签的输出的电压值代入上式公式，计算获得校准后的参数B，步骤S200a获得的K值与步骤S200c获得的B值则为校准后的参数值。

与现有技术相比，本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法通过利用计量级的校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签，然后通过将待校准标签与校准温度点区间范围内的标准标签放入一普通温箱的指定位置进行温度扫描，分别测量若干温度点标准标签的温度值及其对应的待校准标签的电压值，根据获得的标准标签的温度值及对应的待校准标签的电压值对待校准标签的参数进行校准，实现了对带有温度传感器的电子标签校准的目的，避免使用计量级校准温箱进行校准，温度稳定时间短，稳定精度要求降低，校准成本大大降低。

附图说明

图1为本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法一实施例的的步骤流程图；

图2为本发明实施例中步骤S2的细部流程图；

图3为本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法另一实施例的的步骤流程图；

图4为本发明另一实施例中步骤S2的细部流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

图1为本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法的步骤流程图。如图1所示，本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：

步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签。具体地，选择某一温度区间的带温度传感器的电子标签，使用计量级的校准温箱逐点进行校正，建立标准输出电压-温度的标准曲线，并将该带温度传感器的电子标签定义为标准标签(Gold Sample)。

也就是说，本发明首先利用计量级的校准温箱生成一个用于校准普通标签的标准标签，即，选取一个普通的带温度传感器的电子标签，将其放入专业机构的计量级的校准温箱内逐点进行校正，根据校正的结果建立标准输出电压-温度的标准曲线，该普通标签则为用于校准的标准标签。

步骤S2，于进行温感电子标签校准时，准备一温度线性变化的普通温箱，将待校准标签与校准温度点区间范围内的该标准标签放入普通温箱的指定位置进行温度扫描，分别测量两个温度点该标准标签的温度值及其对应的待校准标签的电压值，根据获得的标准标签的温度值及对应的待校准标签的电压值对待校准标签的参数进行校准。

在本实施例中，所述待校准标签的参数的校准可以采用两点法实现，如图2所示，其具体步骤如下：

步骤S200，获取标准标签在两个不同温度点的温度值，并获取所述待校准标签在对应温度点所对应的电压值，具体地说，首先获取标准标签在T1温度点(例如常温点)的温度值T1，同时获取标准标签在T1温度点时所述待校准标签的输出电压值V1；获取标准标签在T2温度点的温度值T2(T1≠T2)，同时获取标准标签在T2温度点时所述待校准标签的输出电压值V2。

步骤S201，根据标准标签与待校准标签在两个不同温度点的温度值及电压值对待校准标签的输出电压-温度公式的参数进行校准。

在本发明具体实施例中，所述输出电压-温度公式如下：

V＝KT+B

其中，K，B为所要校准的参数，T为标签的温度，V为标签的电压。

因此，分别将获得的该标准标签在T1温度点的温度值T1，以及对应的所述待校准标签的输出电压值V1，该标准标签在T2温度点的温度值T2，以及获取对应的所述待校准标签的输出电压值V2，代入上述公式，获得校准后的参数K和B。

步骤S3，将校准后的所述待校准标签的参数写入所述待校准标签。即将经过上述计算后的参数K、B写入所述待校准标签，则完成了所述待校准标签的校准。

图3为本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法另一实施例的步骤流程图。如图3所示，所述一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：

步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签。同样，选择某一温度区间的带温度传感器的电子标签，使用计量级的校准温箱逐点进行校正，建立标准输出电压-温度的标准曲线，并将该带温度传感器的电子标签定义为标准标签。

步骤S2，于进行温感电子标签校准时，准备一温度线性变化的普通温箱，将待校准标签与校准温度点区间范围内的标准标签放入所述普通温箱的指定位置进行温度扫描，根据所述标准标签的输出电压-温度曲线以及测量至少一温度点对应的所述标准标签的温度值及其对应的所述待校准标签的输出电压值，对所述待校准标签的参数进行校准；

在本实施例中，所述待校准标签的参数的校准采用单点法实现，如图4所示，其具体步骤如下：

步骤S200a，根据步骤S1建立的标准输出电压-温度的标准曲线，计算在某一段温度范围内，所述标准标签曲线的平均斜率值K。

步骤S200b，获取该标准标签处于该段温度范围内的一温度点的温度值T，并获取所述待校准标签在对应温度点所输出的电压值。

步骤S200c，根据步骤S200a获得的在该段温度范围内所述标准标签曲线的平均斜率值K、步骤S200b获得的该标准标签的温度值T及该待校准标签的输出的电压值对所述待校准标签的输出电压-温度公式的其他参数进行校准。

在本发明具体实施例中，所述输出电压-温度公式如下：

V＝KT+B

其中，K，B为所要校准的参数，T为标签的温度，V为标签的电压。

因此，将步骤S200a获得的在该段温度范围内所述标准标签曲线的平均斜率值K、步骤S200b获得的该标准标签的温度值T及该待校准标签的输出的电压值代入上式公式，则获得校准后的参数B。

步骤S3，将校准后的所述待校准标签的参数写入所述待校准标签。即将经过上述计算后的参数K、B写入所述待校准标签，则完成了所述待校准标签的校准。

综上所述，本发明一种带温度传感器的电子标签的校准方法通过利用计量级的校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签，然后通过将待校准标签与校准温度点区间范围内的标准标签放入一普通温箱的指定位置进行温度扫描，分别测量若干温度点标准标签的温度值及其对应的待校准标签的电压值，根据获得的标准标签的温度值及对应的待校准标签的电压值对待校准标签的参数进行校准，实现了对带有温度传感器的电子标签校准的目的，避免使用计量级校准温箱进行校准，温度稳定时间短，稳定精度要求降低，校准成本大大降低。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (8)

1.一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：

步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签；

步骤S2，于进行温感电子标签校准时，准备一温度线性变化的普通温箱，将待校准标签与该校准温度点区间范围内的标准标签放入所述普通温箱的指定位置进行温度扫描，分别测量两个温度点所述标准标签的温度值及其对应的所述待校准标签的输出电压值，根据获得的所述标准标签的温度值及对应的待校准标签的电压值对所述待校准标签的参数进行校准；

步骤S3，将校准后的所述待校准标签的参数写入所述待校准标签。

2.如权利要求1所述的一种带温度传感器的电子标签的校准方法，其特征在于：于步骤S1中，选择一温度区间的温感电子标签，使用计量级的校准温箱逐点进行校正，建立标准输出电压-温度的标准曲线，将该温感电子标签定义为所述温度区间的标准标签。

3.如权利要求2所述的一种带温度传感器的电子标签的校准方法，其特征在于，步骤S2进一步包括：

步骤S200，获取所述标准标签在两个不同温度点的温度值，并获取所述待校准标签在对应温度点所对应的电压值；

步骤S201，根据所述标准标签与所述待校准标签在两个不同温度点的温度值及对应的电压值对所述待校准标签的输出电压-温度公式中的各参数进行校准。

4.如权利要求3所述的一种带温度传感器的电子标签的校准方法，其特征在于，所述输出电压-温度公式为：

V＝KT+B

其中，K，B为所要校准的参数，T为标签的温度，V为标签的电压，

利用所述标准标签与所述待校准标签在两个不同温度点的温度值及对应的电压值计算获得校准后的K与B值。

5.一种带温度传感器的电子标签的校准方法，包括如下步骤：

步骤S1，利用计量级校准温箱生成一系列不同温度区间的高精度校准标签；

步骤S2，于进行温感电子标签校准时，准备一温度线性变化的普通温箱，将待校准标签与该校准温度点区间范围内的标准标签放入所述普通温箱的指定位置进行温度扫描，根据所述标准标签的输出电压-温度曲线以及测量至少一温度点对应的所述标准标签的温度值及其对应的所述待校准标签的输出电压值，对所述待校准标签的参数进行校准；

步骤S3，将校准后的所述待校准标签的参数写入所述待校准标签。

6.如权利要求5所述的一种带温度传感器的电子标签的校准方法，其特征在于：于步骤S1中，选择一温度区间的温感电子标签，使用计量级的校准温箱逐点进行校正，建立标准输出电压-温度的标准曲线，将该温感电子标签定义为所述温度区间的标准标签。

7.如权利要求6所述的一种带温度传感器的电子标签的校准方法，其特征在于，步骤S2进一步包括：

步骤S200a，根据步骤S1建立的标准输出电压-温度的标准曲线，计算在某一段温度范围内，所述标准标签标准曲线的平均斜率值K；

步骤S200b，获取该标准标签处于该段温度区间内的任一温度点的温度值，并获取所述待校准标签对应该标准标签处于温度点时所输出的电压值；

步骤S200c，根据步骤S200a获得的在该段温度区间内所述标准标签曲线的平均斜率值K、步骤S200b获得的所述标准标签的温度值及所述待校准标签的输出的电压值对所述待校准标签的输出电压-温度公式的其他参数进行校准。

8.如权利要求7所述的一种带温度传感器的电子标签的校准方法，其特征在于，所述输出电压-温度公式为：

V＝KT+B

其中，K，B为所要校准的参数，T为标签的温度，V为标签的电压，

将步骤S200a获得的在该段温度范围内所述标准标签曲线的平均斜率值K、步骤S200b获得的所述标准标签的温度值及所述待校准标签的输出的电压值代入上式公式，计算获得校准后的参数B，步骤S200a获得的K值与步骤S200c获得的B值则为校准后的参数值。