CN110174921A - 位置控制装置的输出校正方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种位置控制装置的输出校正方法、装置及系统，方法包括：根据传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置；对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析；根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正；本申请能够准确、可靠和自动地对位置控制装置的传感器标定输出值进行修正，确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，以使该标定输出值更加准确。

Description

位置控制装置的输出校正方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种位置控制装置的输出校正方法、装置及系统。

背景技术

手柄式位置控制器是一种通过传感器感知操纵手柄角度的变化，从而根据不同角度发出不同指令的装置。具体到轨道交通领域，机车上使用的制动控制器就是一种典型的手柄式位置控制器，火车司机可以通过推动手柄，使手柄转动并保持在不同的角度位置上，实现不同等级的制动、缓解和紧急制动等不同的功能。此外，机车牵引手柄是另一种典型的手柄式位置控制器，通过操作牵引手柄，可以实现牵引功率和电制大小的调节，从而对机车的速度进行调节。

目前机车上普遍使用的手柄式位置控制器绝大多数都是使用电位计、霍尔器件、编码器等输出装置作为感知手柄角度变化的传感器，当操作手柄转动时，齿轮机构将手柄的转动传递为传感器感知部件的运动，从而使传感器的输出发生变化。根据目前相关技术标准规定的手柄式位置控制器的标定方法，是对手柄转动的上下两个有机械限位的极限位置经行标定，中间其他位置都是根据设计尺寸，并按传感器的输入输出是理想的线性关系而计算出来的。

发明人发现，在实际使用中，由于加工、定位、安装和机械传动的过程中不可避免的会存在误差，且传感器是无级连续输出，档位与档位之间只能靠固定的阈值进行区分，很容易出现位置之间跳变的现象，这样就使标定之后中间非标定位置传感器的理论计算输出与实际输出之间存在一定的偏差，当此偏差超过一定的范围，就会造成手柄式位置控制器输出位置的错误，而且传感器本身及其传动机构在长时间使用磨损之后，都会有一些输出数值的漂移，这些都会对位置控制器的输出稳定性造成很大的隐患。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提供一种位置控制装置的输出校正方法、装置及系统，能够准确、可靠和自动地对位置控制装置的传感器标定输出值进行修正，确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，以使该标定输出值更加准确。

为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种位置控制装置的输出校正方法，所述位置控制装置包括能够进行位移的手柄和根据所述手柄的位移位置输出对应的感应信号的传感器，所述方法包括：

根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置；

对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析；

根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

进一步地，所述根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置，包括：

确认所述实际输出值对应的所述标定输出值的数值区间；

根据所述标定输出值的数值区间与手柄位移位置的对应关系确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

进一步地，在所述根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置之前，包括：

判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否大于预设时间周期；

若是，则获取所述传感器的感应信号的实际输出值。

进一步地，所述对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析，包括：

获取所述手柄多次位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值；

对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果。

进一步地，所述对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果，包括：

对当前位置的所有所述传感器的感应信号的实际输出值进行频率统计，得到预设频率的实际输出值作为数据分析结果；

若不存在频率最高的实际输出值，则再次获取所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计。

进一步地，所述根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正，包括：

将所述当前位置处所述传感器的标定输出值替换为数据分析结果中频率最高的所述传感器的感应信号的实际输出值。

第二方面，本申请提供一种输出校正装置，包括：

手柄位置确定模块，用于根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置；

实际输出分析模块，用于对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析；

标定输出修正模块，用于根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

进一步地，所述手柄位置确定模块包括：

区间确认单元，用于确认所述实际输出值对应的所述标定输出值的数值区间；

位置确定单元，用于根据所述标定输出值的数值区间与手柄位移位置的对应关系确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

进一步地，所述手柄位置确定模块还包括：

时间判断单元，用于判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否大于预设时间周期；

信号采集单元，用于当判定所述手柄位于当前位置的时间周期大于预设时间周期时，获取所述传感器的感应信号的实际输出值。

进一步地，所述实际输出分析模块包括：

多数据采集单元，用于获取所述手柄多次位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值；

多数据分析单元，用于对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果。进一步地，

进一步地，所述多数据分析单元包括：

频率分析子单元，用于对当前位置的所有所述传感器的感应信号的实际输出值进行频率统计，得到预设频率的实际输出值作为数据分析结果；

二次统计子单元，用于当不存在频率最高的实际输出值时，再次获取所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计。

第三方面，本申请提供一种位置控制系统，包括手柄和传感器，还包括上述的输出校正装置。

第四方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的输出校正方法的步骤。

第五方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的输出校正方法的步骤。

由上述技术方案可知，本申请提供一种位置控制装置的输出校正方法、装置及系统，通过在位置控制装置上设置手柄和传感器，当手柄在使用者的推动下发生位移时，所述手柄带动传感器运动，以使所述传感器能够输出对应的感应信号，根据所述传感器的感应信号的实际输出值，能够确定所述手柄的手柄位移位置，并对所述手柄在同一位移位置处的多个实际输出值进行数据分析，进而根据数据分析的结果对该位移位置处对应的原始标定输出值进行数据修正，以确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，使该标定输出值更加准确。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中的输出校正方法的流程示意图之一；

图2为本申请实施例中的输出校正方法的流程示意图之二；

图3为本申请实施例中的输出校正方法的流程示意图之三；

图4为本申请实施例中的输出校正方法的流程示意图之四；

图5为本申请实施例中的输出校正方法的流程示意图之五；

图6为本申请实施例中的输出校正装置的结构示意图之一；

图7为本申请实施例中的输出校正装置的结构示意图之二；

图8为本申请实施例中的输出校正装置的结构示意图之三；

图9为本申请实施例中的输出校正装置的结构示意图之四；

图10为本申请实施例中的输出校正装置的结构示意图之五；

图11为本申请实施例中的输出校正装置的结构示意图之六；

图12为本申请实施例中的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

考虑到在实际使用中，由于加工、定位、安装和机械传动的过程中不可避免的会存在误差，且其是无级连续输出，档位与档位之间只能靠固定的阈值进行区分，很容易出现位置之间跳变的现象，这样就使标定之后中间非标定位置传感器的理论计算输出与实际输出之间存在一定的偏差，当此偏差超过一定的范围，就会造成手柄式位置控制器输出位置的错误，而且传感器本身及其传动机构在长时间使用磨损之后，都会有一些输出数值的漂移，这些都会对位置控制器的输出稳定性造成很大的隐患的问题，本申请提供一种位置控制装置的输出校正方法、装置及系统，通过在位置控制装置上设置手柄和传感器，当手柄在使用者的推动下发生位移时，所述手柄带动传感器运动，以使所述传感器能够输出对应的感应信号，根据所述传感器的感应信号的实际输出值，能够确定所述手柄的手柄位移位置，并对所述手柄在同一位移位置处的多个实际输出值进行数据分析，进而根据数据分析的结果对该位移位置处对应的原始标定输出值进行数据修正，以确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，使该标定输出值更加准确。

为了能够准确、可靠和自动地根据位置控制装置手柄位置对相应的传感器标定输出值进行修正，确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，以使该标定输出值更加准确，本申请提供一种位置控制装置的输出校正方法的实施例，所述位置控制装置包括能够进行位移的手柄和根据所述手柄的位移位置输出对应的感应信号的传感器，参见图1，所述输出校正方法具体包含有如下内容：

步骤S101：根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

可以理解的是，所述位置控制装置设置有手柄和传感器，当用户操作推动手柄时，与所述手柄连接设置的传动轴同步运动，所述传动轴与所述传感器的感知部件连接，进而使所述感知部件发送运动，导致所述传感器输出不同数值的感知信号，即所述传感器的感应信号的实际输出值。

可以理解的是，所述位置控制装置在进行生产设计时，其手柄的多个特定位移位置对应有不同的传感器的原始的标定输出值，例如，所述手柄在1/6位移位置时的运转位对应的传感器标定输出值为2500，所述手柄在2/6位移位置时的初制位对应的传感器标定输出值为3000，所述手柄在3/6位移位置时的全制位对应的传感器标定输出值为6000，所述手柄在4/6位移位置时的抑制位对应的传感器标定输出值为6500，所述手柄在5/6位移位置时的重联位对应的传感器标定输出值为8000，所述手柄在6/6位移位置时的紧急位对应的传感器标定输出值为9000，在本申请的其他一些实施例中，所述特定的位移位置还可以包括运转位、初制位、全制位、抑制位、重联位和紧急位之间的其他位移位置，本申请对所述特定的位移位置的数量、名称、作用以及每个位移位置对应的原始的标定输出值的具体数值不作具体限定。

可以理解的是，当手柄处于不同的所述特定的位移位置处时，与所述位置控制装置相应的车辆、船舶和航空器会执行不同的牵引或制动操作，例如，当手柄位移位置为上述初制位时，与所述位置控制装置电连接的车辆制动装置输出的作用压力为100kPa，而当手柄位移位置为上述紧急位时，与所述位置控制装置电连接的车辆制动装置输出的作用压力为450kPa。

可以理解的是，在所述位置控制装置的实际使用过程中，根据用户移动手柄时产生的对应的传感器的实际输出值可以得到对应的手柄位移位置，然后执行对应的牵引或制动操作，例如，由上述可知运转位的标定输出值为2500，则可以将传感器的实际输出值处于2500±100数值区间时判定为此时手柄的位移位置处于运转位，并控制车辆执行与所述运转位对应的牵引或制动操作。

步骤S102：对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析。

可以理解的是，由于所述位置控制装置在生产设计时的制定的手柄位移位置与传感器的原始的标定输出值的对应关系仅仅为通过理想的假设和简单算法设计得到的理论数据，无法对位置控制装置的实际生产时产生的机械误差、组装误差、传动误差以及在实际应用时产生的传感器线性度误差和数据漂移进行修正，因此随着所述位置控制装置的实际使用时间的推移，所述传感器的原始的标定输出值存在与实际手柄位移位置不匹配的可能性，造成了一定的行驶安全隐患，例如，由上述可知，当用户推动所述手柄至运转位时，此时传感器的原始的标定输出值可以为2590，虽然仍在运转位所对应的2500±100的数值区间内，但此时中心点不是标定输出值2500，很容易随着使用，此位置实际输出值超出2500±100的数值区间，则此时与所述位置控制装置电连接的车辆、船舶和航空器判定用户并未将所述手柄推动至运转位，进而也不会执行与运转位对应的牵引或制动操作，因此导致车辆、船舶和航空器的实际工作状态与用户的意志不符，容易产生行驶安全事故。

可以理解的是，为了提高所述传感器的标定输出值的准确性，及时对所述标定输出值进行数据修正，将运转位数值区间2500±100用2590±100代替，确保在传感器老化或其他因素的影响下，所述传感器当前的标定输出值仍然能够与手柄位移位置有正确、可靠的对应关系，可以通过对所述传感器的实际输出值进行数据分析，从中得到能够方便、有效和快捷的进行数据修正的数据。

可以理解的是，所述数据分析可以为基于大数据技术的数据分析，也可以为利用现有数学算法进行的能够得到数据规律的分析方法，本申请在此处对具体的数据分析方法不作具体限定，能够从多个传感器实际输出值中得到有利于进行后续数据修正的数据规律即可。

步骤S103：根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

可以理解的是，通过及时得对所述传感器的原始的标定输出值进行数据修正，提高了所述标定输出值的准确性和可靠性，确保在传感器老化或其他因素的影响下，所述传感器当前的标定输出值仍然能够与手柄位移位置有正确、可靠的对应关系，此处所述传感器的标定输出值可以是所述位置控制装置出厂时的第一个原始的标定输出值，也可以是先前已经经过数据修正、本次需要再次进行数据修正的标定输出值。

可以理解的是，所述数据修正可以是将当前所述标定输出值直接替换为所述实际输出值的数据分析结果，也可以是根据所述实际输出值的数据分析结果对当前所述标定输出值的数值大小进行调整，本申请在此处对于数据修正的具体修正步骤不作具体限定，能够根据所述实际输出值的数据分析结果提高当前所述标定输出值的准确度和可靠性即可。

从上述描述可知，本申请实施例提供的输出校正方法，能够在位置控制装置上设置手柄和传感器，当手柄在使用者的推动下发生位移时，所述手柄带动传感器运动，以使所述传感器能够输出对应的感应信号，根据所述传感器的感应信号的实际输出值，能够确定所述手柄的手柄位移位置，并对所述手柄在同一位移位置处的多个实际输出值进行数据分析，进而根据数据分析的结果对该位移位置处对应的原始标定输出值进行数据修正，以确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，使该标定输出值更加准确。

为了能够确定手柄位移后当前位置处所对应的具体位移位置，在本申请的输出校正方法的一实施例中，还可以具体包含有根据传感器的实际输出值确定手柄位移位置的步骤，参见图2，该步骤具体包含有如下内容：

步骤S201：确认所述实际输出值对应的所述标定输出值的数值区间。

步骤S202：根据所述标定输出值的数值区间与手柄位移位置的对应关系确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

可以理解的是，在所述位置控制装置的实际使用过程中，根据用户移动手柄时产生的对应的传感器的实际输出值可以得到对应的手柄位移位置，然后执行对应的牵引或制动操作，例如，由上述可知运转位的标定输出值为2500，则可以将传感器的实际输出值处于2500±100数值区间时判定为此时手柄的位移位置处于运转位，并控制车辆执行与所述运转位对应的牵引或制动操作。

为了能够提高手柄位移位置判断的准确性，在本申请的输出校正方法的一实施例中，还可以具体包含有根据手柄在当前位置的停留时间排除干扰数据的步骤，参见图3，该步骤具体包含有如下内容：

步骤S301：判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否大于预设时间周期。

步骤S302：若是，则获取所述传感器的感应信号的实际输出值。

可以理解的是，由于所述手柄在向目标手柄位移位置推动过程中不可避免的会经过比所述目标手柄位移位置下位的手柄位移位置，例如用户推动所述手柄至3/6位移位置处的全制位，则必然会经过1/6位移位置处的运转位和2/6位移位置处的初制位，此时1/6位移位置处的运转位和2/6位移位置处的初制位并非一次有效的停留，不应采集1/6位移位置处的运转位和2/6位移位置处的初制位的传感器实际输出值。

可以理解的是，可以通过所述手柄位于当前位置的时间周期来判断是否为一次有效的停留，所述预设时间周期可以为事先人为自定义的时间周期，例如，判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否超过10秒，若是，则判定为一次有效的停留，符合用户的操作意志，则需要获取此时所述传感器的感应信号的实际输出值，并进而确定对应的手柄位移位置和执行对应的牵引或制动操作。

为了能够提高传感器标定输出值修正的准确性和可靠性，在本申请的输出校正方法的一实施例中，还可以具体包含有接收到同一当前位置处足够多的实际输出值后才进行一次数据分析和数据修正的步骤，参见图4，该步骤具体包含有如下内容：

步骤S401：获取所述手柄多次位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值。

步骤S402：对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果。

可以理解的是，为了提高数据分析和数据修正的准确性，因此需要足够数量的实际输出值作为数据分析的基础数据，例如，当所述手柄在某一位置处已经产生了50个实际输出值，即在用户的操作意志下所述手柄在此处进行了50次有效停留，此时可以基于该50个实际输出值进行一次数据分析处理，本方案既能提高数据分析的准确度和可靠性，同时也能够减轻系统运算压力，合理分配系统资源，本申请在此处对该当前位置处能够触发数据分析的实际输出值的具体数量不作具体限定。

为了能够从多个实际输出值中得到当前手柄位移位置处最准确的用于修正原始标定输出值的值，进而提高传感器标定输出值修正的准确性和可靠性，在本申请的输出校正方法的一实施例中，还可以具体包含有以出现频率为筛选依据进行数据分析的步骤，参见图5，该步骤具体包含有如下内容：

步骤S501：对当前位置的所有所述传感器的感应信号的实际输出值进行频率统计，得到预设频率的实际输出值作为数据分析结果。

可以理解的是，可以根据同一当前位置处多个所述实际输出值的出现频率的规律作为数据分析的依据，例如，在一次数据分析周期内初制位处对应有50个实际输出值，对其进行出现频率统计以及降序排序后，得到出现频率最高的实际输出值区间为3080-3090，则可判定此时初制位原始的标定输出值3000已经不能准确、可靠的匹配初制位，应使用出现频率最高的实际输出值区间统计值替换。

可以理解的是，此处不是使用出现频率最高的实际输出值，而是统计所有有效输出值的组成的区间的出现概率，使用概率最高的一个区间的统计值。

步骤S502：若不存在频率最高的实际输出值，则再次获取所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计。

可以理解的是，采用以同一当前位置处多个所述实际输出值的出现频率的规律作为数据分析的依据，可能存在无法得到出现频率最高的实际输出值的情况，例如每个实际输出值都不重复或用于进行数据分析的基础数据量过小等，若出现无法得到频率最高的实际输出值的情况，可以继续获取并保存所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计，直到能够得到出现频率最高的实际输出值为止。

此外，在本申请的其他一些实施例中，还可以通过对同一当前位置处多个所述实际输出值的平均数值作为数据分析的依据，例如，在一次数据分析周期内初制位处对应有50个实际输出值，对其进行求平均值后，得到实际输出值的平均值为3080，则可判定此时初制位原始的标定输出值3000已经不能准确、可靠的匹配初制位，本申请对数据分析的分析方法不作具体限定，能够从多个传感器实际输出值中得到有利于进行后续数据修正的数据规律即可。

为了能够完成对原始标定输出值的数据修正，进而提高当前手柄位移位置处对应的标定输出值的准确性，在本申请的输出校正方法的一实施例中，还可以具体包含有根据数据分析的结果对原始标定输出值进行数据修正的步骤，该步骤具体包含有如下内容：

将所述当前位置处所述传感器的标定输出值替换为数据分析结果中频率最高的所述传感器的感应信号的实际输出值。

可以理解的是，通过及时得对所述传感器的原始的标定输出值进行数据修正，提高了所述标定输出值的准确性和可靠性，确保在传感器老化或其他因素的影响下，所述传感器当前的标定输出值仍然能够与手柄位移位置有正确、可靠的对应关系，此处所述传感器的标定输出值可以是所述位置控制装置出厂时的第一个原始的标定输出值，也可以是先前已经经过数据修正、本次需要再次进行数据修正的标定输出值。

为了能够准确、可靠和自动地对位置控制装置的传感器标定输出值进行修正，确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，以使该标定输出值更加准确，本申请提供一种用于实现所述输出校正方法的全部或部分内容的输出校正装置的实施例，参见图6，所述输出校正装置具体包含有如下内容：

手柄位置确定模块10，用于根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

实际输出分析模块20，用于对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析。

标定输出修正模块30，用于根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

从上述描述可知，本申请实施例提供的输出校正装置，能够在位置控制装置上设置手柄和传感器，当手柄在使用者的推动下发生位移时，所述手柄带动传感器运动，以使所述传感器能够输出对应的感应信号，根据所述传感器的感应信号的实际输出值，能够确定所述手柄的手柄位移位置，并对所述手柄在同一位移位置处的多个实际输出值进行数据分析，进而根据数据分析的结果对该位移位置处对应的原始标定输出值进行数据修正，以确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，使该标定输出值更加准确。

为了能够确定手柄位移后当前位置处所对应的具体位移位置，在本申请的输出校正装置的一实施例中，还可以具体包含有根据传感器的实际输出值确定手柄位移位置的装置，参见图7，所述手柄位置确定模块10包括：

区间确认单元11，用于确认所述实际输出值对应的所述标定输出值的数值区间。

位置确定单元12，用于根据所述标定输出值的数值区间与手柄位移位置的对应关系确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

为了能够提高手柄位移位置判断的准确性，在本申请的输出校正装置的一实施例中，还可以具体包含有根据手柄在当前位置的停留时间排除干扰数据的装置，参见图8，所述手柄位置确定模块10还包括：

时间判断单元13，用于判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否大于预设时间周期。

信号采集单元14，用于当判定所述手柄位于当前位置的时间周期大于预设时间周期时，获取所述传感器的感应信号的实际输出值。

为了能够提高传感器标定输出值修正的准确性和可靠性，在本申请的输出校正装置的一实施例中，还可以具体包含有接收到同一当前位置处足够多的实际输出值后才进行一次数据分析和数据修正的装置，参见图9，所述实际输出分析模块20包括：

多数据采集单元21，用于获取所述手柄多次位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值。

多数据分析单元22，用于对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果。

为了能够从多个实际输出值中得到当前手柄位移位置处最准确的用于修正原始标定输出值的值，进而提高传感器标定输出值修正的准确性和可靠性，在本申请的输出校正装置的一实施例中，还可以具体包含有以出现频率为筛选依据进行数据分析的装置，参见图10，所述多数据分析单元22包括：

频率分析子单元221，用于对当前位置的所有所述传感器的感应信号的实际输出值进行频率统计，得到预设频率的实际输出值作为数据分析结果。

二次统计子单元222，用于当不存在频率最高的实际输出值时，再次获取所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计。

为了能够完成对原始标定输出值的数据修正，进而提高当前手柄位移位置处对应的标定输出值的准确性，在本申请的输出校正装置的一实施例中，还可以具体包含有根据数据分析的结果对原始标定输出值进行数据修正的装置，参见图11，所述标定输出修正模块30包括：

数据修正单元31，用于将所述当前位置处所述传感器的标定输出值替换为数据分析结果中频率最高的所述传感器的感应信号的实际输出值。

为了能够准确、可靠和自动地对位置控制装置的传感器标定输出值进行修正，确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，以使该标定输出值更加准确，本申请提供一种包括所述输出校正装置的全部或部分内容，并用于实现所述输出校正方法的全部或部分内容的位置控制系统的实施例，所述位置控制系统具体还包含有如下内容：手柄和传感器。

为了更进一步说明本方案，本申请还提供一种应用上述输出校正装置实现输出校正方法的具体应用实例，具体包含有如下内容：

一种位置控制装置，包括：手柄、凹槽凸轮片、齿轮传动机构及传感器、顶珠及其支撑结构和外壳。其中，除手柄伸出外壳之外，其余部件都安装在外壳之内。

具体地，当操作推动手柄时，与手柄连接设置的传动轴会带动旁边的凹槽凸轮片一起旋转，同时，这种旋转会通过齿轮传动机构传递到传感器，使传感器的感知部件发生运动，改变传感器的输出值。在手柄与凹槽凸轮一起旋转时，顶珠会在下部弹簧的作用下时刻顶在凹槽凸轮的下边缘，以便增加手柄推动的阻尼感，并使各设计的凹槽位置也有明显的位置感。

可以理解的是，现有的手柄式位置控制装置当初始标定之后，只能依靠设计图纸计算得到中间定位凹槽的位置，对机械误差、安装误差、传动误差、传感器线性度误差和传感器漂移都无法做出相应的调整，容易造成位置跳动甚至错误。本申请则通过对手柄各固定位置进行基于大数据的自学习，并根据学习的结果，对各个位置都进行智能的自标定，避免了因机械误差、安装误差、传动误差、传感器线性度误差和传感器漂移等因素造成的理论计算和实际位置之间的偏差。

例如，机车用的制动控制器在初标定后，会得到各位置的理论输出值。当手柄旋转到了全制位的定位凹槽中，如果在这一位置超过10秒，则记录一次此时传感器实际的输出，作为此次的学习结果，当制动控制器又一次位于全制位并超过10秒后，再次得到学习结果，如此重复。当此位置的学习超过一定次数，如50次后，对这一位置所有学习结果进行大数据统计和计算，确定此位置新的传感器应有输出值，代替之前初标定时计算得到的理论输出值，这样当机车制动控制器的运转位、初制位、全制位、抑制位、重联位、紧急位每个位置都自标定完之后，就会形成符合此制动控制器实际情况的标定曲线，这条曲线补偿了机械误差、安装误差、传动误差和传感器误差等，而且此标定曲线还在实时动态的调整，可以实时补偿传感器漂移，始终保持标定曲线符合手柄式位置控制器的实际情况，彻底避免手柄式位置控制器位置跳变，输出不稳定等问题，实现初标定之后终身免维护，自动进行自学习，自校准的功能。

此外，本申请还可以实现如下的技术效果：

(1)大数据和统计学等学科的综合应用，使传统的手柄式位置控制器实现了智能化的升级换代，可以实现自学习、自标定等智能任务。

(2)方便加工和安装。由于有了自学习功能，可以适当放宽机械设计和安装的要求，放宽对传感器线性度、漂移等的性能要求。增加的误差可以在自学习和自校准的过程中自动补偿。

(3)提高控制精度。通过自学习和自校准，可以补偿机械误差、安装误差、传动误差、传感器误差和传感器漂移等各种误差，得到符合每个手柄式位置控制器实际情况的标定曲线，有效解决了位置不准和跳变的问题，提高了控制的精度。

(4)提高可靠性，实现免维护。当初始标定之后，手柄式位置控制器就会按照预定的自学习逻辑自动实时的进行各个固定位置的自学习和自校准，不论是机械磨损、传感器的漂移还是应用环境的改变，都可以自动调整标定曲线，适应硬件和环境的改变，做到终身免维护，避免了现用手柄复杂的标定流程和因为机械误差造成的位置错误。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的输出校正方法中全部步骤的一种电子设备的具体实施方式，参见图12，所述电子设备具体包括如下内容：

处理器(processor)601、存储器(memory)602、通信接口(CommunicationsInterface)603和总线604；

其中，所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述总线604完成相互间的通信；所述通信接口603用于实现位置控制系统、在线业务系统、客户端设备以及其他参与机构之间的信息传输；

所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中的输出校正方法中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤S101：根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

步骤S102：对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析。

步骤S103：根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

从上述描述可知，本申请实施例提供的电子设备，能够在位置控制装置上设置手柄和传感器，当手柄在使用者的推动下发生位移时，所述手柄带动传感器运动，以使所述传感器能够输出对应的感应信号，根据所述传感器的感应信号的实际输出值，能够确定所述手柄的手柄位移位置，并对所述手柄在同一位移位置处的多个实际输出值进行数据分析，进而根据数据分析的结果对该位移位置处对应的原始标定输出值进行数据修正，以确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，使该标定输出值更加准确。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的输出校正方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的输出校正方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤S101：根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

步骤S102：对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析。

步骤S103：根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

从上述描述可知，本申请实施例提供的计算机可读存储介质，能够在位置控制装置上设置手柄和传感器，当手柄在使用者的推动下发生位移时，所述手柄带动传感器运动，以使所述传感器能够输出对应的感应信号，根据所述传感器的感应信号的实际输出值，能够确定所述手柄的手柄位移位置，并对所述手柄在同一位移位置处的多个实际输出值进行数据分析，进而根据数据分析的结果对该位移位置处对应的原始标定输出值进行数据修正，以确保位置控制装置能够实时更新传感器的标定输出值，使该标定输出值更加准确。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、车载人机交互设备、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。

本说明书实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书实施例，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。

Claims (15)

1.一种位置控制装置的输出校正方法，所述位置控制装置包括能够进行位移的手柄和根据所述手柄的位移位置输出对应的感应信号的传感器，其特征在于，所述方法包括：

根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置；

对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析；

根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

2.根据权利要求1所述的输出校正方法，其特征在于，所述根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置，包括：

确认所述实际输出值对应的所述标定输出值的数值区间；

根据所述标定输出值的数值区间与手柄位移位置的对应关系确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

3.根据权利要求1所述的输出校正方法，其特征在于，在所述根据所述传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置之前，包括：

判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否大于预设时间周期；

若是，则获取所述传感器的感应信号的实际输出值。

4.根据权利要求3所述的输出校正方法，其特征在于，所述对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析，包括：

获取所述手柄多次位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值；

对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果。

5.根据权利要求4所述的输出校正方法，其特征在于，所述对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果，包括：

对当前位置的所有所述传感器的感应信号的实际输出值进行频率统计，得到预设频率的实际输出值作为数据分析结果；

若不存在频率最高的实际输出值，则再次获取所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计。

6.根据权利要求5所述的输出校正方法，其特征在于，所述根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正，包括：

将所述当前位置处所述传感器的标定输出值替换为数据分析结果中频率最高的所述传感器的感应信号的实际输出值。

7.一种输出校正装置，其特征在于，包括：

手柄位置确定模块，用于根据传感器的感应信号的实际输出值，确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置；

实际输出分析模块，用于对当前位置处所述传感器的感应信号的实际输出值进行数据分析；

标定输出修正模块，用于根据所述数据分析的结果对所述当前位置处所述传感器的标定输出值进行数据修正。

8.根据权利要求7所述的输出校正装置，其特征在于，所述手柄位置确定模块包括：

区间确认单元，用于确认所述实际输出值对应的所述标定输出值的数值区间；

位置确定单元，用于根据所述标定输出值的数值区间与手柄位移位置的对应关系确定所述手柄的当前位置对应的手柄位移位置。

9.根据权利要求7所述的输出校正装置，其特征在于，所述手柄位置确定模块还包括：

时间判断单元，用于判断所述手柄位于当前位置的时间周期是否大于预设时间周期；

信号采集单元，用于当判定所述手柄位于当前位置的时间周期大于预设时间周期时，获取所述传感器的感应信号的实际输出值。

10.根据权利要求9所述的输出校正装置，其特征在于，所述实际输出分析模块包括：

多数据采集单元，用于获取所述手柄多次位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值；

多数据分析单元，用于对多个实际输出值进行数据分析得到数据分析结果。

11.根据权利要求10所述的输出校正装置，其特征在于，所述多数据分析单元包括：

频率分析子单元，用于对当前位置的所有所述传感器的感应信号的实际输出值进行频率统计，得到预设频率的实际输出值作为数据分析结果；

二次统计子单元，用于当不存在频率最高的实际输出值时，再次获取所述手柄位于当前位置时所述传感器的感应信号的实际输出值，并再次进行频率统计。

12.根据权利要求11所述的输出校正装置，其特征在于，所述标定输出修正模块包括：

数据修正单元，用于将所述当前位置处所述传感器的标定输出值替换为数据分析结果中频率最高的所述传感器的感应信号的实际输出值。

13.一种位置控制系统，包括手柄和传感器，其特征在于，还包括上述权利要求7至12任一项所述的输出校正装置。

14.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至6任一项所述的输出校正方法的步骤。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6任一项所述的输出校正方法的步骤。