CN110514785B - 传感器数据在线校准方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

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CN110514785B CN201910706868.6A CN201910706868A CN110514785B CN 110514785 B CN110514785 B CN 110514785B CN 201910706868 A CN201910706868 A CN 201910706868A CN 110514785 B CN110514785 B CN 110514785B
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Abstract

本申请实施例提供一种传感器数据在线校准方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括:获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器对应的第二检测数据和第二位置信息;根据第一位置信息和目标传感器的第二位置信息,获取在每次相遇时的第一检测数据对;根据标准传感器与目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;根据第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准获得校准数据。本申请实施例通过标准传感器与目标传感器在相遇时的数据作为校准的依据,排除了二者处于不同环境下的干扰因素,从而提高了校准的准确度。

Description

传感器数据在线校准方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及传感器技术领域,具体而言,涉及一种传感器数据在线校准方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
近年来,环境污染问题一直困扰着人们的生活,尤其是大气污染问题愈演愈烈,严重威胁着人们的生命健康。网格化监测系统因其具有设备体积小,成本低、安装简单等特点,因而可以搭载于城市内的移动车辆,利用路网实现对城市的充分覆盖,从而提升了针对目标区域空气质量监测的时空分辨能力。
网格化监测系统由于采用较为廉价的传感器进行监测,不可避免地面临传感器读数漂移的问题,这也是此类系统长期稳定工作所要解决的关键技术难题。此类系统节点众多,考虑到维护和运营的成本,回收再部署的离线式校准将极大的影响系统的运行效率,且成本高昂。现有的主要在线校准方法,主要通过固定式的官方监测站点数据与移动传感节点数据直接或通过一定的数学方法进行比对校准,但由于移动传感节点所处的交通道路环境受机动车尾气排放、道路扬尘等污染源干扰,其所测的污染物浓度与固定式的官方监测站点可比性较低,因此通过此方法进行在线校准,其校准的准确率不高。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种传感器数据在线校准方法、装置、电子设备及存储介质,用以解决现有的在线校准的准确率低的问题。
第一方面,本申请实施例提供一种传感器数据在线校准方法,包括:
获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;
根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;
根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;
根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
本申请实施例通过标准传感器与目标传感器在相遇时的数据作为校准的依据,排除了二者处于不同环境下的干扰因素,从而提高了校准的准确度。
可选地,所述目标传感器通过以下方式获得:
根据所述第一位置信息和各待校准传感器的所述第二位置信息获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数,确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值的待校准传感器为目标传感器。
本申请实施例通过将相遇次数作为确定目标传感器的条件,由于相遇次数越多,就能获取到越多的第一检测数据对,进一步能够得到更加准确的第一拟合参数,以提高对目标传感器的校准准确度。
可选地,所述确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值的待校准传感器为目标传感器,包括:确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值,且所述相遇次数最大的待校准传感器为所述目标传感器。由于相遇次数越多获得的第一拟合参数越准确,因此能够提高校准准确性。
可选地,所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数,包括:
根据第一位置信息和所述第二位置信息确定所述标准传感器与待校准传感器之间的距离,若所述距离小于预设值,且获得所述第一位置信息和所述第二位置信息的时间间隔小于预设时间段,则确定为一次相遇,统计获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数。
本申请实施例根据二者的距离判断是否相遇,提高了相遇次数统计的准确性。
可选地,所述第一拟合参数包括第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数,所述根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据,包括:
根据校正函数fp(X)=kp*Xp+bp对所述第二检测数据进行校准;
其中,fp(X)为对目标传感器进行校正的校正函数,kp为第一灵敏度系数,Xp为目标传感器对应的第二检测数据,bp为第一拟合漂移系数。
本申请实施例在获得到第一拟合参数后,利用第一拟合参数消除了第二检测数据的误差,从而能够获得更加准确的检测数据。
可选地,所述方法还包括:
根据所述第二位置信息获取任意两个待校准传感器在每次相遇时对应的第二检测数据对
Figure BDA0002151342900000031
其中,
Figure BDA0002151342900000032
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器的第二检测数据的平均值,
Figure BDA0002151342900000033
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器的第二检测数据的平均值;i和j为正整数,且i≠j;
对任意两个所述待校准传感器所有相遇时对应的第二检测数据对进行拟合,获得第二拟合参数;
根据所述第二拟合参数构建拟合参数矩阵,并根据所述拟合参数矩阵和所述目标传感器对除所述目标传感器之外的待校准传感器进行校准。
本申请实施例通过构建拟合参数矩阵,使得校准装置在校准过程中快速获得已校准传感器与下一待校准传感器之间的第二拟合参数,从而提高了校准效率。
可选地,所述第二拟合参数包括拟合函数相关系数,所述根据所述拟合参数矩阵和所述目标传感器对除所述目标传感器之外的待校准传感器进行校准,包括:
根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器;
从所述拟合参数矩阵中获取所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合参数;
根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
本申请实施例通过已校准的传感器和第二拟合参数对下一待校准传感器进行校准,由于多个待校准传感器之间有多次相遇,因此能够提高校准的准确度。
可选地,所述根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器,包括:
获取从所述目标传感器分别到尚未校准的传感器的校准路径,以及从已校准的传感器中除所述目标传感器之外的传感器的校准路径至尚未校准的传感器的校准路径;
计算每一校准路径对应的拟合函数相关系数的乘积,获得总拟合函数相关系数;
将所述总拟合函数相关系数最大的待校准传感器作为下一待校准传感器。
本申请实施例将总拟合函数相关系数最大的待校准传感器作为下一待校准传感器,能够提高校准的准确度。
可选地,所述根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准,包括:
确定所述总拟合函数相关系数最大的校准路径对所述下一待校准传感器进行校准的目标校准路径;
根据所述第二拟合参数和所述目标校准路径对应的已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
本申请实施例通过选择总拟合函数相关系数最大的校准路径进行校准,提高了校准的准确度。
可选地,所述第二拟合参数包括第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数,所述根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准,包括:
根据fn(X)=fm(kmn*Xn+bmn)对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准;
其中,fn(X)为对下一待校准传感器进行校正的校正函数,fm(X)为对所述已校准的传感器进行校正的校正函数,Xn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器相遇时,所述下一待校准传感器对应的第二检测数据的平均值;kmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二灵敏度系数;bmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合漂移系数。
本申请实施例中由于预先存储有任意两个待校准传感器之间的第二拟合参数,因此能够高效地利用已校准的传感器对未校准的传感器进行在线校准,提高了校准的效率。
第二方面,本申请实施例提供一种传感器数据在线校准装置,包括:
第一数据获取模块,用于获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;
第二数据获取模块,用于根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;
拟合模块,用于根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;
校准模块,用于根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,处理器、存储器和总线,其中,
所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信;
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面所述的方法。
第四方面,本申请实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,包括:
所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行第一方面的方法步骤。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的传感器数据在线校准方法流程示意图;
图2为本申请实施例提供的拟合参数矩阵构建流程示意图;
图3为本申请实施例提供的拟合参数矩阵示意图;
图4为本申请实施例提供的对尚未校准的传感器进行校准的方法流程示意图;
图5为本申请实施例提供的校准路径示意图;
图6为本申请实施例提供的一种传感器数据在线校准装置结构示意图;
图7为本申请实施例提供的电子设备实体结构示意图。
具体实施方式
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描述。
在本申请提出之前,对传感器进行在线校准的方法为在一个或多个监测站点固定设置标准传感器,通过标准传感器测得的数据来对待校准传感器进行校准。但是,由于待校准传感器处于移动状态,标准传感器和待校准传感器可能不会始终处于同一环境下,因此,待校准传感器检测到的数据与标准传感器检测到的数据不同,若用标准传感器对待校准传感器进行校准,则会导致校准不准确的问题。
为了解决该问题,本申请实施例提供了一种传感器数据在线校准方法,如图1所示,该方法包括:
步骤101:获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息。
在具体的实施过程中,传感器在使用过程中,可能会受到工作时长、环境中的灰尘、温度、湿度等因素影响,导致检测灵敏度下降。因此,可以定期或不定期地对执行检测任务的传感器进行校准,这些执行检测任务的传感器称为待校准传感器。
待测区域可以是预先设定的区域,例如可以是一个城市的某个行政区,也可以是某一个街道,还可以是一个燃气管网或燃气管网的一部分。标准传感器和待校准传感器在该待测区域中巡线检测。
标准传感器是指检测数据较为准确的传感器,该标准传感器用来对待校准传感器进行校准。例如:可以将刚出厂的传感器作为标准传感器。并且,标准传感器与待校准传感器的种类相同,可以是一氧化碳检测传感器、臭氧检测传感器、温度检测传感器等。在使用标准传感器对待校准传感器进行校准时,可以让标准传感器在待测区域中巡线检测一段时间,其中,标准传感器可以根据预先设定的轨迹进行检测,也可以没有预先设定的轨迹进行随机巡线检测。并且在巡线检测时,可以通过汽车或其他交通工具搭载标准传感器进行巡线检测,也可以将标准传感器搭载在移动机器人上进行巡线检测。并且巡检的时间可以为一天或者两天,具体时间可以根据实际情况设定,本申请实施例对此不作具体限定。
标准传感器和待校准传感器在待测区域进行巡线检测时,可以周期性采集数据,例如,每一秒钟采集一次数据。并且标准传感器和待校准传感器在采集到数据后即时向校准装置发送,或者周期性发送,例如,标准传感器和待校准传感器两秒发送一次,标准传感器与待校准传感器的数据发送周期也可以不相同。可以理解的是,校准装置为对待校准传感器进行校准的装置,可以是服务器、台式电脑、平板电脑、智能手机或穿戴设备等具有处理功能的电子设备。标准传感器所采集到的数据包括第一检测数据和第一位置信息。待校准传感器采集到的数据包括第二检测数据和第二位置信息。其中,第一检测数据和第二检测数据的具体内容根据传感器类型确定,例如:当标准传感器和待校准传感器均为一氧化碳检测传感器,那么第一检测数据为标准传感器检测获得的一氧化碳浓度数据,第一位置信息为检测到一氧化碳浓度时标准传感器所处的位置信息,该位置信息可以是全球定位系统(Global Positioning System,GPS)数据。同理,第二检测数据为待校准传感器检测获得的一氧化碳浓度数据,第二位置信息为检测到一氧化碳浓度时该待校准传感器所处的位置信息,该位置信息可以是GPS数据。
应当说明的是,标准传感器与待校准传感器的巡线检测时间可以一致,也可以不一致。巡线检测时间一致是指开始检测和终止检测的时间相同,例如:二者均是从2019年3月15日0点开始检测,一直到2019年4月15日0点结束。巡线检测时间不一致是指开始检测的时间和/或终止检测的时间不相同,例如:待校准传感器开始检测的时间为2019年2月15日0点,到2019年4月15日结束检测;而标准传感器为2019年3月15日0点开始检测,到2019年3月18日0点结束。
步骤102:根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值。
在具体的实施过程中,目标传感器为多个待校准传感器中的一个或多个,标准传感器对目标传感器进行校准。由于标准传感器和目标传感器都是在待测区域内移动,因此,标准传感器和目标传感器会有多次相遇的情况。在校准时,根据第一位置信息和第二位置信息获取标准传感器与目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对。可以理解的是,第一位置信息与第二位置信息之间的距离小于预设阈值时,可以确定标准传感器和目标传感器相遇,因此在二者相遇过程中,可能都会采集多次数据。第一检测数据对包括每次相遇时目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值。
例如:标准传感器与目标传感器在一次相遇的过程中,二者均采集了三次数据,标准传感器采集的三个第一检测数据分别为:1.3,1.5,1.2,目标传感器采集的三个第二检测数据分别为1.4,1.5,1.7,计算后获得第一检测数据对为(1.533,1.333)。
步骤103:根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数。
在具体的实施过程中,由于标准传感器和目标传感器会有多次相遇,从而能够获得多个第一检测数据对。对多个第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数。可以理解的是,拟合的方法可以采用最小二乘法。
步骤104:根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
在具体的实施过程中,由于第一检测数据对中的数据是标准传感器和目标传感器在相遇时分别检测获得,可以看作是对同一环境下的检测。而标准传感器所检测获得的第一检测数据为该环境下对应的标准值,因此通过对第一检测数据对的拟合能够得知目标传感器所测得的第二检测数据的误差情况。在通过步骤103获得到第一拟合参数后,利用第一拟合参数消除目标传感器所测得的数据的误差,从而实现对目标传感器检测获得的第二检测数据的校准。可以理解的是,第二检测数据可以包括一段时间内,待校准传感器检测获得的数据,其与标准传感器工作时间无关,例如:今天为2019年4月15日,待校准传感器开始检测的时间为2019年2月15日0点,且待校准传感器工作至今;而标准传感器为2019年4月10日0点开始检测,到2019年4月12日0点结束。若这段时间为一个月,则第二检测数据包括2019年3月15日0点开始检测至今,待校准传感器所测得的所有的检测数据。同理第二位置信息包括2019年3月15日0点开始检测至今,待校准传感器所测得的所有的位置信息。并且,第二检测数据和第二位置信息随着检测时间实时更新。
应当说明的是,可以选择待校准传感器中的一个传感器作为目标传感器,该目标传感器可以是与标准传感器的相遇次数大于预设阈值,且相遇次数最大,这种情况下,标准传感器对这一个目标传感器进行校准即可;也可以选择多个待校准传感器作为目标传感器,这些目标传感器与标准传感器的相遇次数均大于预设阈值,这种情况下标准传感器需要对每一个目标传感器进行校准,针对每个目标传感器均可采用上述步骤101至步骤104的方式进行校准。
上述第一检测数据和第二检测数据可以包括细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、总悬浮颗粒物(TSP)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、二氧化碳(CO2)、总挥发性有机化合物(Total Volatile OrganicCompounds,TVOC)、氯化氢(HCl)、氯气(Cl2)、硫化氢(H2S)、氨气(NH3)、温度、湿度等一种或几种,具体可以根据标准传感器和目标传感器的种类确定。若第一检测数据和第二检测数据中包括上述两种及以上,例如包括:PM2.5和PM10,则在校准时也需要分别对PM2.5和PM10进行校准。
本申请实施例通过标准传感器在待测区域进行移动检测,并获取标准传感器与目标传感器相遇时的第一检测数据对,通过第一检测数据对获得第一拟合参数,利用第一拟合参数实现对目标传感器的校准,从而保证了标准传感器与目标传感器在同一环境下测得的数据,避免了标准传感器和目标传感器受不同环境的影响导致校准不准确的问题,因此,提高了对目标传感器校准的准确性。
其中,目标传感器通过以下方式获得:
根据所述第一位置信息和各待校准传感器的所述第二位置信息获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数,确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值的待校准传感器为目标传感器。
在具体的实施过程中,由于校准装置可以周期性获取到标准传感器上传的第一位置信息,以及各个待校准传感器上传的第二位置信息。并且,第一位置信息用于表征标准传感器所处的位置,第二位置信息用于表征待校准传感器所处的位置。因此校准装置根据第一位置信息和第二位置信息判断标准传感器与待校准传感器是否相遇。应当说明的是,在判断时,在某些场景下,例如对道路上的PM2.5进行检测,在一个时间段内同一地点的PM2.5变换不会特别大,因此可以判断在预设时间段内的第一位置信息和第二位置信息之间的距离是否小于预设值,例如:预设时间段设置为5分钟,若在5分钟内,标准传感器和一个待校准传感器之间的距离小于预设值,那么也可以认为标准传感器和该待校准传感器相遇了一次。另外,在判断是否相遇时,也可以判断同一时间对应的第一位置信息和第二位置信息之间的距离是否小于预设值,并且同一时间并不是非常严格的同一时间,例如:校准装置在10:10:40'2接收到标准传感器发送的第一位置信息,校准装置在10:10:40'49接收到一个待校准传感器发送的第二位置信息,可以将该第一位置信息和第二位置信息作为是同一时间的信息。
在判断是否相遇时,其判断相遇的条件可以为将标准传感器与待校准传感器之间的距离小于预设距离的作为一次相遇,例如当标准传感器与待校准传感器之间的距离小于10米则确定为相遇,预设距离也可以根据实际情况进行调整。标准传感器与待校准传感器之间的距离可以通过第一位置信息和第二位置信息确定。应当说明的是,由于标准传感器和待校准传感器均处于移动状态,若标准传感器和待校准传感器相向或同向而行,则二者之间的距离小于预设阈值会持续一段时间,将这段时间的相遇称为一次相遇。若标准传感器和待校准传感器从满足相遇条件,到不满足相遇条件,再到满足相遇条件,则可以确定标准传感器和待校准传感器相遇了两次。
通过上述方法,校准装置可以统计标准传感器与各个待校准传感器相遇的次数,并获取相遇次数超过预设阈值的待校准传感器作为目标传感器。例如:将与标准传感器相遇次数超过10次的待校准传感器作为目标传感器。或者,也可以选择相遇次数最多的待校准传感器作为目标传感器。
由于要对第一检测数据对进行拟合,因此第一检测数据对越多获得的第一拟合参数越准确,因此,本申请实施例通过选择与标准传感器相遇次数大于预设阈值的待校准传感器作为目标传感器,保证了校准的准确率。
在上述实施例的基础上,所述第一拟合参数包括第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数,所述根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据,包括:
根据校正函数fp(X)=kp*Xp+bp对所述第二检测数据进行校准;
其中,fp(X)为对目标传感器进行校正后获得的校正数据,kp为第一灵敏度系数,Xp为目标传感器对应的第二检测数据,bp为第一拟合漂移系数。
在具体的实施过程中,第一拟合参数包括第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数,其中第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数均用来表征目标传感器测得数据的误差情况,因此可以通过公式fp(X)=kp*Xp+bp来消除误差。另外,公式中的包含下角标P的参数为用来表示为目标传感器的相关参数。
本申请实施例通过第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数对第二检测数据进行校准,从而能够获得较为准确地数据。
在上述实施例的基础上,在获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息之前,所述方法还包括构建多个待校准传感器的拟合参数矩阵的过程,图2为本申请实施例提供的拟合参数矩阵构建流程示意图,如图2所示,包括:
步骤201:根据所述第二位置信息获取任意两个待校准传感器在每次相遇时对应的第二检测数据对
Figure BDA0002151342900000141
其中,
Figure BDA0002151342900000142
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器的第二检测数据的平均值,
Figure BDA0002151342900000143
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器的第二检测数据的平均值;i和j为正整数,且i≠j。
在具体的实施过程中,在待校准传感器在进行巡线检测时,会与其他待校准传感器相遇,其中判断两个待校准传感器是否相遇的条件与上述实施例一致,此处不再赘述。假设有100个PM2.5的传感器,这些传感器称为待校准传感器。获取每个待校准传感器Pi(i=1,2,3,...,100)的位置信息可以获取到每个待校准传感器Pi与其他待校准传感器Pj(i=1,2,3,...,100;i≠j)相遇时的第二检测数据,即(Xi,Xj),其中,Xi为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器对应的第二检测数据;Xj为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器对应的第二检测数据。由于两个待校准传感器相遇不是瞬时过程,而是会持续一个时间段,在该时间段中两个待校准传感器可能会采集多个数据,因此,Xi为多个,且Xj也为多个。在多个Xi和多个Xj中,可能会有一些偏离数据,偏离数据是指与该时间段中采集的到数据相差较大的数据,例如:第i个待校准传感器在该时间段中采集了5个第二检测数据,分别为:1.2,1.3,1.2,2.0,1.1,1.3,从这五个数据中可以看出第四个数据远大于其他数据,则说明2.0这个数据为偏离数据。同理,远小于其他数据的也称为偏离数据。为了提高校准的准确率,可以剔除本次相遇中的偏离数据,以便去除干扰。在剔除偏离数据之后,对第二检测数据求平均值,获得第二检测数据对
Figure BDA0002151342900000151
其中,
Figure BDA0002151342900000152
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器的第二检测数据的平均值,
Figure BDA0002151342900000153
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器的第二检测数据的平均值;i和j为正整数,且i≠j。
步骤202:对任意两个所述待校准传感器在一段时间内所有相遇时对应的第二检测数据对进行拟合,获得第二拟合参数。
在具体的实施过程中,校准装置在获取到任意两个待校准传感器所有相遇时对应的第二检测数据对之后,对第二检测数据对进行拟合,从而获得第二拟合参数。其中,可以采用最小二乘法进行拟合。
步骤203:根据所述第二拟合参数构建拟合参数矩阵。
在具体的实施过程中,在校准装置获得到任意两个待校准传感器之间的第二拟合参数后,可以构建拟合参数矩阵。图3为本申请实施例提供的拟合参数矩阵示意图,如图3所示,第二拟合参数可以包括第二灵敏度系数kji、第二拟合漂移系数bji和拟合函数相关系数rji。其中,kji为第j个待校准传感器与第i个待校准传感器相遇时的第二灵敏度系数,bji为第j个待校准传感器与第i个待校准传感器相遇时的第二拟合漂移系数,rji为第j个待校准传感器与第i个待校准传感器相遇时的拟合函数相关系数;i和j均为正整数,且i≠j。
当校准装置通过标准传感器对目标传感器进行校准之后,可以根据所述拟合参数矩阵和目标传感器对除所述目标传感器之外的待校准传感器进行校准。
下面介绍选择一个待校准传感器作为目标传感器,根据标准传感器对这一个目标传感器进行校准的方案,如图4所示,包括:
步骤401:根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器。
在具体的实施过程中,在对待校准传感器进行校准时,可以采用传递校准的方式,例如:共有A、B、C、D、E五个待校准传感器,标准传感器对A和B进行的校准,在校准完成后,A和B成为已校准的传感器,那么C、D、E为尚未校准的传感器,从C、D、E中选择一个作为下一待校准传感器,选择的依据是根据A分别与C、D、E之间的拟合函数相关系数,以及A经过B分别到C、D、E之间的拟合函数相关系数进行确定。
步骤402:从所述拟合参数矩阵中获取所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合参数。
步骤403:根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
在具体的实施过程中,建立了拟合参数矩阵后,校准装置可以快速地获取已校准的传感器与下一待校准传感器对应的第二拟合参数,并根据第二拟合参数和已校准的传感器对下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
本申请实施例通过构建拟合参数矩阵,为下面通过已校准的传感器对尚未校准的传感器进行校准提供数据依据,使其能够提高校准的效率及准确性。
在上述实施例的基础上,所述根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器,包括:
获取从所述目标传感器分别到尚未校准的传感器的校准路径,以及从已校准的传感器中除所述目标传感器之外的传感器的校准路径至尚未校准的传感器的校准路径;
计算每一校准路径对应的拟合函数相关系数的乘积,获得总拟合函数相关系数;
将所述总拟合函数相关系数最大的待校准传感器作为下一待校准传感器。
在具体的实施过程中,校准装置在根据拟合函数相关系数确定下一待校准传感器时,可以先获取从已校准的传感器分别到尚未校准的传感器的校准路径。假设共有5个传感器A、B、C、D、E,其中A、B、C为已校准的传感器,且A通过标准传感器进行校准,因此,A为目标传感器,B通过A进行校准,C通过A到B到C进行校准,因此,B和C为剩余已校准传感器。D、E为尚未校准的传感器,在确定下一被校准的传感器时,可以先获得校准路径,即A到D,A到B到D,A到B到C到D,A到E,A到B到E,A到B到C到E。计算A到E的每条校准路径对应的总拟合函数相关系数,将总拟合函数相关系数最大的校准路径对应的尚未校准的传感器作为下一待校准传感器。例如:A到B到E对应的总拟合函数相关系数最大,那么则将A到B到E这条校准路径作为目标校准路径对E进行校准。图5为本申请实施例提供的校准路径示意图,如图5所示,其中,r49表示P4和P9的拟合函数相关系数,其他两个传感器之前的数值也是用于表示拟合函数相关系数。若P4为已校准的传感器,P5、P7、P9为尚未校准的传感器,若P4到P9有三条路径,即:P4到P9,P4到P5到P9,P4到P7到P9,则可以按照相关系数乘积最大原则选取最优传递校准路径max(r49,r45*r59,r47*r79)。
本申请实施例中,拟合函数相关系数用于表征两个传感器之间的相关程度,值越大越相关,在确定下一待校准传感器时,选择总拟合函数相关系数最大的作为下一待校准传感器,并且总拟合函数相关系数最大的校准路径作为实际校准时的路径,从而能够提高校准的准确率。
在上述实施例的基础上,所述第二拟合参数包括第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数,所述根据所述第二拟合参数对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准,包括:
根据fn(X)=fm(kmn*Xn+bmn)对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准;
其中,fn(X)为对下一待校准传感器进行校正的校正函数,fm(X)为对所述已校准的传感器进行校正的校正函数,Xn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器相遇时,所述下一待校准传感器对应的第二检测数据;kmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二灵敏度系数;bmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合漂移系数。应当说明的是,公式中的包括下角标m的参数用于标识为已校准的传感器的相关参数,包括下角标n的参数为用来标识为下一待校准传感器的相关参数。
在具体的实施过程中,若校准装置通过标准传感器对待校准传感器P4进行校准,然后再用P4对P5进行校准,此时,校准公式为f5(X)=f4(k45*X5+b45)=k4*(k45*X5+b45)+b4,其中,f5(X)为P5的校正函数,k4为标准传感器与P4之间的第一灵敏度系数,k45为P4与P5的第二灵敏度系数,X5为P5的第二检测数据,b45为P4与P5的第二拟合漂移系数,b4为P4与标准传感器之间的第一拟合漂移系数。其中,k4和b4通过在采用标准传感器对P4进行校准时获得,k45和b45通过拟合参数矩阵中获得。
本申请实施例中由于预先存储有任意两个待校准传感器之间的第二拟合参数,因此能够高效地利用已校准的传感器对未校准的传感器进行在线校准,提高了校准的效率。
图6为本申请实施例提供的一种传感器数据在线校准装置结构示意图,如图6所示。应理解,该校准装置与上述图1方法实施例对应,能够执行图1方法实施例涉及的各个步骤,该校准装置具体的功能可以参见上文中的描述,为避免重复,此处适当省略详细描述。该校准装置包括:第一数据获取模块601、第二数据获取模块602、拟合模块603和校准模块604,其中:
第一数据获取模块601用于获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;第二数据获取模块602用于根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;拟合模块603用于根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;校准模块604用于根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
在上述实施例的基础上,所述第二数据获取模块602具体用于:
根据所述第一位置信息和各待校准传感器的所述第二位置信息获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数,确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值的待校准传感器为目标传感器。
在上述实施例的基础上,第二数据获取模块602具体用于:
确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值,且所述相遇次数最大的待校准传感器为所述目标传感器。
在上述实施例的基础上,所述第二数据获取模块602具体用于:
根据第一位置信息和所述第二位置信息确定所述标准传感器与待校准传感器之间的距离,若所述距离小于预设值,且获得所述第一位置信息和所述第二位置信息的时间间隔小于预设时间段,则确定为一次相遇,统计获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数。
在上述实施例的基础上,所述第一拟合参数包括第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数,所述校准模块604具体用于:
根据校正函数fp(X)=kp*Xp+bp对所述第二检测数据进行校准;
其中,fp(X)为对目标传感器进行校正的校正函数,kp为第一灵敏度系数,Xp为目标传感器对应的第二检测数据,bp为第一拟合漂移系数。
在上述实施例的基础上,所述装置还包括:
第三数据获取模块,用于根据所述第二位置信息获取任意两个待校准传感器在每次相遇时对应的第二检测数据对
Figure BDA0002151342900000201
其中,
Figure BDA0002151342900000202
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器的第二检测数据的平均值,
Figure BDA0002151342900000203
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器的第二检测数据的平均值;i和j为正整数,且i≠j;
第二检测数据拟合模块,用于对任意两个所述待校准传感器所有相遇时对应的第二检测数据对进行拟合,获得第二拟合参数;
拟合参数矩阵模块,用于根据所述第二拟合参数构建拟合参数矩阵,并根据所述拟合参数矩阵和所述目标传感器对除所述目标传感器之外的待校准传感器进行校准。
在上述实施例的基础上,所述第二拟合参数包括拟合函数相关系数,所述拟合参数矩阵模块具体用于:
根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器;
从所述拟合参数矩阵中获取所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合参数;
根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
在上述实施例的基础上,所述拟合参数矩阵模块具体用于:
获取从所述目标传感器分别到尚未校准的传感器的校准路径,以及从已校准的传感器中除所述目标传感器之外的传感器的校准路径至尚未校准的传感器的校准路径;
计算每一校准路径对应的拟合函数相关系数的乘积,获得总拟合函数相关系数;
将所述总拟合函数相关系数最大的待校准传感器作为下一待校准传感器。
在上述实施例的基础上,拟合参数矩阵模块具体用于:
确定所述总拟合函数相关系数最大的校准路径对所述下一待校准传感器进行校准的目标校准路径;
根据所述第二拟合参数和所述目标校准路径对应的已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
在上述实施例的基础上,所述第二拟合参数包括第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数,所述拟合参数矩阵模块具体用于:
根据fn(X)=fm(kmn*Xn+bmn)对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准;
其中,fn(X)为对下一待校准传感器进行校正的校正函数,fm(X)为对所述已校准的传感器进行校正的校正函数,Xn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器相遇时,所述下一待校准传感器对应的第二检测数据;kmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二灵敏度系数;bmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合漂移系数。
图7为本申请实施例提供的电子设备实体结构示意图,如图7所示,所述电子设备,包括:处理器(processor)701、存储器(memory)702和总线703;其中,
所述处理器701和存储器702通过所述总线703完成相互间的通信;
所述处理器701用于调用所述存储器702中的程序指令,以执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
本实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
需要说明的是,功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种传感器数据在线校准方法,其特征在于,包括:
获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;
根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;
根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;
根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据;
根据所述第二位置信息获取任意两个待校准传感器在每次相遇时对应的第二检测数据对
Figure FDA0003301669420000011
其中,
Figure FDA0003301669420000012
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器的第二检测数据的平均值,
Figure FDA0003301669420000013
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器的第二检测数据的平均值;i和j为正整数,且i≠j;
对任意两个所述待校准传感器所有相遇时对应的第二检测数据对进行拟合,获得第二拟合参数;所述第二拟合参数包括拟合函数相关系数、第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数;
根据所述第二拟合参数构建拟合参数矩阵;
根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器;
从所述拟合参数矩阵中获取所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数;
根据所述第二灵敏度系数、第二拟合漂移系数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标传感器通过以下方式获得:
根据所述第一位置信息和各待校准传感器的所述第二位置信息获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数,确定与所述标准传感器相遇次数大于预设阈值的待校准传感器为目标传感器。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数,包括:
根据第一位置信息和所述第二位置信息确定所述标准传感器与待校准传感器之间的距离,若所述距离小于预设值,且获得所述第一位置信息和所述第二位置信息的时间间隔小于预设时间段,则确定为一次相遇,统计获得所述标准传感器与各待校准传感器的相遇次数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一拟合参数包括第一灵敏度系数和第一拟合漂移系数,所述根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据,包括:
根据校正函数fp(X)=kp*Xp+bp对所述第二检测数据进行校准;
其中,fp(X)为对目标传感器进行校正的校正函数,kp为第一灵敏度系数,Xp为目标传感器对应的第二检测数据,bp为第一拟合漂移系数。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器,包括:
获取从所述目标传感器分别到尚未校准的传感器的校准路径,以及从已校准的传感器中除所述目标传感器之外的传感器的校准路径至尚未校准的传感器的校准路径;计算每一校准路径对应的拟合函数相关系数的乘积,获得总拟合函数相关系数;
将所述总拟合函数相关系数最大的待校准传感器作为下一待校准传感器。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准,包括:
确定所述总拟合函数相关系数最大的校准路径为对所述下一待校准传感器进行校准的目标校准路径;
根据所述第二拟合参数和所述目标校准路径对应的已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二拟合参数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准,包括:
根据fn(X)=fm(kmn*Xn+bmn)对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准;
其中,fn(X)为对下一待校准传感器进行校正的校正函数,fm(X)为对所述已校准的传感器进行校正的校正函数,Xn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器相遇时,所述下一待校准传感器对应的第二检测数据;kmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二灵敏度系数;bmn为所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二拟合漂移系数。
8.一种传感器数据在线校准装置,其特征在于,包括:
第一数据获取模块,用于获取标准传感器在待测区域进行巡线检测的第一检测数据和第一位置信息,以及多个待校准传感器在所述待测区域进行巡线检测分别对应的第二检测数据和第二位置信息;
第二数据获取模块,用于根据所述第一位置信息和所述多个待校准传感器中的目标传感器的所述第二位置信息,获取所述标准传感器与所述目标传感器在每次相遇时的第一检测数据对,所述第一检测数据对包括在每次相遇时所述目标传感器对应的第二检测数据的平均值和标准传感器对应的第一检测数据的平均值;
拟合模块,用于根据所述标准传感器与所述目标传感器所有相遇对应的第一检测数据对进行拟合,获得第一拟合参数;
校准模块,用于根据所述第一拟合参数对所述目标传感器对应的所述第二检测数据进行校准,获得校准数据;
第三数据获取模块,用于根据所述第二位置信息获取任意两个待校准传感器在每次相遇时对应的第二检测数据对
Figure FDA0003301669420000041
其中,
Figure FDA0003301669420000042
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第i个待校准传感器的第二检测数据的平均值,
Figure FDA0003301669420000043
为第i个待校准传感器与第j个待校准传感器相遇时,第j个待校准传感器的第二检测数据的平均值;i和j为正整数,且i≠j;
第二检测数据拟合模块,用于对任意两个所述待校准传感器所有相遇时对应的第二检测数据对进行拟合,获得第二拟合参数;所述第二拟合参数包括拟合函数相关系数、第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数;
拟合参数矩阵模块,用于根据所述第二拟合参数构建拟合参数矩阵;
根据已校准的传感器与尚未校准的传感器之间的拟合函数相关系数确定下一待校准传感器;
从所述拟合参数矩阵中获取所述已校准的传感器与所述下一待校准传感器对应的第二灵敏度系数和第二拟合漂移系数;
根据所述第二灵敏度系数、第二拟合漂移系数和已校准的传感器对所述下一待校准传感器对应的第二检测数据进行校准。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,其中,
所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信;
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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EP4085442A4 (en) 2019-12-30 2024-01-17 Waymo LLC IDENTIFYING PROXY CALIBRATION TARGETS FOR A VEHICLE FLEET
CN111157413B (zh) * 2020-01-15 2021-09-17 北京师范大学 一种pm2.5网格化监控网络系统及其一致性校准方法
CN111830210A (zh) * 2020-07-30 2020-10-27 广州交信投科技股份有限公司 空气质量监测方法、装置、系统和计算机设备
CN111879254B (zh) * 2020-07-31 2022-04-22 湖北国铁轨道交通研究院有限公司 轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及介质
CN114237020B (zh) 2021-12-10 2023-09-26 合肥兆芯电子有限公司 计时器校准方法与电子装置
CN114859021B (zh) * 2022-05-13 2023-10-03 江苏徐工工程机械研究院有限公司 一种润滑油污染度传感器的校准方法及装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5502659A (en) * 1994-06-06 1996-03-26 Endress+Hauser, Inc. Method and apparatus for calibrating moisture sensors
CN106383074A (zh) * 2016-08-31 2017-02-08 广东美的制冷设备有限公司 校准粉尘传感器的方法及设备
CN108414682A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 东莞理工学院 一种基于无线传感器网络的空气质量监测数据快速校准方法
US10054534B1 (en) * 2015-07-08 2018-08-21 Airviz Inc. Group calibration of environmental sensors
CN108828150A (zh) * 2018-06-20 2018-11-16 深圳市环思科技有限公司 基于时域滤波的传感器数据在线校准方法及装置
CN109631973A (zh) * 2018-11-30 2019-04-16 苏州数言信息技术有限公司 一种传感器的自动校准方法和系统
CN109991136A (zh) * 2019-03-05 2019-07-09 宁波澄朗环境技术有限公司 扬尘传感器校准方法、装置及系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10690641B2 (en) * 2015-06-17 2020-06-23 Trane International Inc. Sensor calibration systems and methods

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5502659A (en) * 1994-06-06 1996-03-26 Endress+Hauser, Inc. Method and apparatus for calibrating moisture sensors
US10054534B1 (en) * 2015-07-08 2018-08-21 Airviz Inc. Group calibration of environmental sensors
CN106383074A (zh) * 2016-08-31 2017-02-08 广东美的制冷设备有限公司 校准粉尘传感器的方法及设备
CN108414682A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 东莞理工学院 一种基于无线传感器网络的空气质量监测数据快速校准方法
CN108828150A (zh) * 2018-06-20 2018-11-16 深圳市环思科技有限公司 基于时域滤波的传感器数据在线校准方法及装置
CN109631973A (zh) * 2018-11-30 2019-04-16 苏州数言信息技术有限公司 一种传感器的自动校准方法和系统
CN109991136A (zh) * 2019-03-05 2019-07-09 宁波澄朗环境技术有限公司 扬尘传感器校准方法、装置及系统

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