CN112540112A - 传感器校准方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

传感器校准方法、装置、设备和存储介质 Download PDF

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CN112540112A CN202011414389.6A CN202011414389A CN112540112A CN 112540112 A CN112540112 A CN 112540112A CN 202011414389 A CN202011414389 A CN 202011414389A CN 112540112 A CN112540112 A CN 112540112A
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Abstract

本申请提供一种传感器校准方法、装置、设备和存储介质，该方法包括：获取待测传感器的第一电极对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极对待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在传感器中的扩散参数；基于第一响应值和第一灵敏度计算得到待测气体的第一测量浓度；基于第二响应值和第二灵敏度计算得到待测气体的第二测量浓度；基于第一响应值、第二响应值和扩散参数，计算得到待测气体的第三测量浓度；判断第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者是否相同；若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者不相同，基于第一响应值与第二响应值，校准传感器。本申请可以对传感器进行灵敏度自校准，降低传感器失效的风险。

Description

传感器校准方法、装置、设备和存储介质
技术领域
本申请涉及传感器技术领域，具体而言，涉及一种传感器校准方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
电化学气体传感器(Electrochemical gas sensor)是把测量对象气体在电极处氧化或还原而测电流，得出对象气体浓度的探测器。大多数电流型电化学气体传感器通过氧化或还原被测气体所得的电流响应值与气体浓度间的关系测量气体浓度。测量时，气体先通过传感器预设的气体限流装置扩散到电极表面，溶解在电解液中，然后在电极表面吸附、发生氧化还原反应，反应产物脱附离开电极表面，这一串联过程的任何一个步骤都可能限制反应速度，从而影响到传感器的灵敏度。
气体传感器的响应会受上述多个过程的影响，相对单纯受气体传质过程控制的反应，传感器的响应特性相对复杂，环境及电极自身活性状态对响应值的影响变大，进而影响到传感器测量的稳定性与可靠性。目前提高传感器测量准确性与可靠性的方法是在尽可能接近使用环境的条件下利用已知浓度的标准气对所述传感器进行标定，这在实际应用上是不方便的。经常性的标定维护提高了传感器的使用成本，而降低标定维护频率会增加出错的风险，降低可靠性，目前只能在使用成本与测量可靠性上做出妥协。
如果可以提前预知传感器性能的衰减或寿命，则可以按需进行传感器的标定维护及更换，可大幅度降低传感器使用成本。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种传感器校准方法、装置、设备和存储介质，可及时发现传感器性能的变化，根据实际需求对传感器实施标定维护，也可以在没有标准气体的条件下，对传感器进行灵敏度自校准，大大降低传感器失效的风险，提高了应用的可靠性，同时大幅降低运营维护成本。
本申请实施例第一方面提供了一种传感器校准方法，包括：获取待测传感器的第一电极对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极对所述待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在所述传感器中的扩散参数；基于所述第一响应值和所述第一灵敏度计算得到所述待测气体的第一测量浓度；基于所述第二响应值和所述第二灵敏度计算得到所述待测气体的第二测量浓度；基于所述第一响应值、所述第二响应值和所述扩散参数，计算得到所述待测气体的第三测量浓度；判断所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者是否相同；若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器。
于一实施例中，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，包括：判断所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值是否大于预设阈值；若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值大于所述预设阈值，基于所述第三测量浓度校准所述第一电极和所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第三测量浓度。
于一实施例中，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，还包括：若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值小于或等于所述预设阈值，判断所述第一灵敏度是否大于所述第二灵敏度；若所述第一灵敏度大于所述第二灵敏度，则基于所述第二测量浓度校准所述第一电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第二测量浓度。
于一实施例中，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，还包括：若所述第一灵敏度小于所述第二灵敏度，则基于所述第一测量浓度校准所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第一测量浓度。
于一实施例中，还包括：若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，发出提示信息。
于一实施例中，还包括：若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者相同，基于相同的测量浓度，输出待测气体浓度的测量结果。
本申请实施例第二方面提供了一种传感器校准装置，包括：获取模块，用于获取待测传感器的第一电极对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极对所述待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在所述传感器中的扩散参数；计算模块，用于基于所述第一响应值和所述第一灵敏度计算得到所述待测气体的第一测量浓度；基于所述第二响应值和所述第二灵敏度计算得到所述待测气体的第二测量浓度；基于所述第一响应值、所述第二响应值和所述扩散参数，计算得到所述待测气体的第三测量浓度；判断模块，用于判断所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者是否相同；校准模块，用于若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器。
于一实施例中，所述校准模块用于：判断所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值是否大于预设阈值；若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值大于所述预设阈值，基于所述第三测量浓度校准所述第一电极和所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第三测量浓度。
于一实施例中，所述校准模块还用于：若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值小于或等于所述预设阈值，判断所述第一灵敏度是否大于所述第二灵敏度；若所述第一灵敏度大于所述第二灵敏度，则基于所述第二测量浓度校准所述第一电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第二测量浓度。
于一实施例中，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，还包括：若所述第一灵敏度小于所述第二灵敏度，则基于所述第一测量浓度校准所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第一测量浓度。
于一实施例中，还包括：提示模块，用于若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，发出提示信息。
于一实施例中，还包括：输出模块，用于若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者相同，基于相同的测量浓度，输出待测气体浓度的测量结果。
本申请实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：存储器，用以存储计算机程序；处理器，用以执行本申请实施例第一方面及其任一实施例的方法，以自动校准待测传感器。
本申请实施例第四方面提供了一种非暂态电子设备可读存储介质，包括：程序，当其藉由电子设备运行时，使得所述电子设备执行本申请实施例第一方面及其任一实施例的方法。
本申请提供的传感器校准方法、装置、设备和存储介质，通过第一电极和第二电极的参数以及待测气体的扩散参数分别计算出待测气体的三个测量浓度，正常情况的下，三个浓度应该一致，当出现不一致时，说明至少一个电极活性可能出现了变化，可以基于两个电极对待测气体的响应值来自动校准传感器，实现根据不同的情况的采取不同的应对措施，大大降低传感器失效的风险，提高了应用的可靠性，同时大幅降低运营维护成本。
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为本申请一实施例的电子设备的结构示意图；
图2为本申请一实施例的传感器的结构示意图；
图3为本申请一实施例的传感器校准方法的流程示意图；
图4为本申请一实施例的传感器校准方法的流程示意图；
图5本申请一实施例的传感器校准装置的结构示意图。
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。在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，本实施例提供一种电子设备1，包括：至少一个处理器11和存储器12，图1中以一个处理器为例。处理器11和存储器12通过总线10连接。存储器12存储有可被处理器11执行的指令，指令被处理器11执行，以使电子设备1可执行下述的实施例中方法的全部或部分流程，以自动校准待测传感器。
于一实施例中，电子设备1可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等设备。
如图2所示，其为本申请一实施例的四电极电化学传感器结构示意图，电化学气体传感器100包括：壳体110、参考电极120、对电极130、第一电极140、第二电极150、防水透气膜160及引脚170。
壳体110的内壁围成容置腔111，容置腔111用于容置电解液，参考电极120、对电极130、第一电极140及第二电极150均容置于容置腔111内，在实际应用中，参考电极120、对电极130、第一电极140及第二电极150均浸泡于电解液中。
第一电极140上设置有第一反应面141，第二电极150上设置有第二反应面151，第一电极140与第二电极150的材料与制备工艺一致，电极面积一致，且处于同一电解液环境中。第一反应面141与第二反应面151均与壳体110围成容置腔111的内壁贴合。与第一电极140对应的，壳体110上开设有第一毛细孔113，用于将外界待测气体引导至第一反应面141上进行化学反应，以产生电流信号。与第二电极150对应的，壳体110上还开设有第二毛细孔115，第二毛细孔115用于将外界待测气体引导至第二反应面151上进行化学反应，产生电流信号。
第一毛细孔113的孔径大于第二毛细孔115的孔径，即保证第一电极140与第二电极150在其他自身因素均完全一致的情况下分别以不同的方式与待测气体接触，即使得到达第一反应面141与第二反应面151上的气体扩散传质阻力不一致。
测量时待测气体首先扩散通过防水透气膜160后，分别通过毛细管113气室117到达第一反应面141、通过毛细管115进入气室118第二反应面151(扩散传质过程)，在反应界面上发生电化学反应(催化反应过程)，反应速度受传质及催化反应混合控制。
上述传感器在实际使用过程中，因环境及电极自身活性状态对响应值的影响较大，进而影响到传感器测量的稳定性与可靠性，需要进行校准和参数标定。
请参看图3，其为本申请一实施例的传感器校准方法，该方法可由图1所示的电子设备1来执行，并可以应用于如图2所示的传感器的校准场景中，以自动校准待测传感器。该方法包括如下步骤：
步骤301：获取待测传感器的第一电极140对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极150对待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在传感器中的扩散参数。
在本步骤中，响应值可以是工作电极对待测气体的电流响应值，可以通过测量得到，灵敏度可以基于传感器的历史标定参数得到。扩散参数，主要由待测气体的特性及传感器结构特点决定，可以预先标定传感器时得到。
步骤302：基于第一响应值和第一灵敏度计算得到待测气体的第一测量浓度。基于第二响应值和第二灵敏度计算得到待测气体的第二测量浓度。基于第一响应值、第二响应值和扩散参数，计算得到待测气体的第三测量浓度。
在本步骤中，可以采用如下公式计算第一测量浓度和第二测量浓度：
I1＝k1C1 (1)
I2＝k2C2 (2)
其中，I1为第一电极140对待测气体的第一响应值(响应电流)，I2为第二电极150对待测气体的第二响应值(响应电流)，k1为第一电极140对待测气体的第一灵敏度，k2为第二电极150对待测气体的第二灵敏度。C1为待测气体的第一测量浓度，C2为待测气体的第二测量浓度。
为了更加清楚的描述第三测量浓度，将其原理推导如下：在实际使用过程中，传感器活性的衰减主要由催化活性的变化导致，表现为催化反应电流Icat的变化，而传质过程主要受传感器结构的影响，相对较为稳定，表现为稳定的Id。假设：第一电极140对浓度为C的待测气体的最大催化响应电流为Icat1，第二电极150对浓度为C的待测气体的最大催化响应电流为Icat2。第一电极140对浓度为C的待测气体的最大传质响应电流为Id1，第二电极150对浓度为C的待测气体的最大传质响应电流为Id2，对浓度为C的待测气体第一电极140上的催化反应贡献的灵敏度为kcat1，对浓度为C的待测气体第二电极150上的催化反应贡献的灵敏度kcat2，则有：
Figure BDA0002816624460000081
Figure BDA0002816624460000082
其中，对一级催化反应，其最大催化反应电流有如下关系：
Icat1＝kcat1C (5)
Icat2＝kcat2C (6)
最大扩散传质电流：
Id1＝kd1C (7)
Id2＝kd2C (8)
其中，kd1是气体在传感器的气室117中的扩散参数、kd2是气体在传感器的气室118中的扩散参数，主要由气体特性及传感器结构特点决定。
于一实施例中，扩散参数kd主要由气体特性及传感器结构决定，比如对于圆柱型的气体扩散通道，其与气体的最大传质响应电流Id之间满足如下关系：
Id＝nFDA/L*C
kd＝nFDA/L
其中，n为反应电子数，F为法拉第常数，D为气体扩散系数，A为扩散通道面积，L为扩散通道长度。
在本实施例中，由于第一电极140和第二电极150的材料工艺及所处环境完全一致，它们对同一待测气体的响应活性基本一致，即：
kcat1＝kcat2 (9)
由上述公式(3)(4)(5)(6)(7)(8)得：
Figure BDA0002816624460000083
由(10)可得：
Figure BDA0002816624460000084
Figure BDA0002816624460000091
其中，
Figure BDA0002816624460000092
是一个与传感器结构相关的参数，只要传感器结构稳定，则K保持不变，K值可通过(11)式用已知浓度的气体标定得到。
因此，在如图2所示的实际场景中，只需获取到气体扩散参数kd1和kd2、第一响应值I1和第二响应值I2，即可采用公式(11)计算得到第三测量浓度
Figure BDA0002816624460000093
步骤303：判断第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者是否相同。若是，进入步骤305，否则进入步骤304。
在本步骤中，在传感器性能稳定正常情况的下，第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度应该一致的，因此在判断结果为是时，进入步骤305，否则，当出现不一致时，说明至少一个电极活性可能出现了变化，则进入步骤304。
步骤304：基于第一响应值与第二响应值，校准传感器。
在本步骤中，若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者不相同，说明至少一个电极的活性可能出现了变化，需要进行校准，此时可以基于第一响应值与第二响应值，校准传感器。
于一实施例中，第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者不相同，还可以同时发出提示信息，提醒相关人员进行传感器校准。
步骤305：基于相同的测量浓度，输出待测气体浓度的测量结果。
在本步骤中，若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者相同，则说明传感器的工作性能正常稳定，可以准确的测量气体浓度，并将三者相同的测量结果作为待测气体的最终浓度测量结果输出，一共相关人员参考。
上述传感器校准方法，通过第一电极140和第二电极150的参数以及待测气体的扩散参数分别计算出待测气体的三个测量浓度，正常情况的下，三个浓度应该一致，当出现不一致时，说明至少一个电极活性可能出现了变化，可以基于两个电极对待测气体的响应值来自动校准传感器，实现根据不同的情况的采取不同的应对措施，大大降低传感器失效的风险，提高了应用的可靠性，同时大幅降低运营维护成本。
请参看图4其为本申请一实施例的传感器校准方法，该方法可由图1所示的电子设备1来执行，并可以应用于如图2所示的传感器的校准场景中，以自动校准待测传感器。该方法包括如下步骤：
步骤401：获取待测传感器的第一电极140对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极150对待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在传感器中的扩散参数。详细参见上述实施例中对步骤301的描述。
步骤402：基于第一响应值和第一灵敏度计算得到待测气体的第一测量浓度。基于第二响应值和第二灵敏度计算得到待测气体的第二测量浓度。基于第一响应值、第二响应值和扩散参数，计算得到待测气体的第三测量浓度。详细参见上述实施例中对步骤302的描述。
步骤403：判断第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者是否相同。若是，进入步骤409，否则，进入步骤404，细参见上述实施例中对步骤303的描述。
步骤404：判断第一响应值与第二响应值之间的响应差值是否大于预设阈值。若是，进入步骤405，否则进入步骤406。
在本步骤中，由上述公式(1)、公式(2)和公式(11)都可以单独计算出待测气体的浓度，其中公式(1)和公式(2)算法简单，其中第一灵敏度k1和第二灵敏度K2受电极活性变化影响较大，稳定性较差，需要经常标定。而公式(11)的结果的稳定性只与传感器的结构有关，与两工作电极的活性无关，稳定性较好。但计算较为复杂，当响应差值(I2-I1)较小时，测量误差导致的计算误差较大，只有在响应差值(I2-I1)较大时可获得较为准确的测量结果。因此，可以基于历史实验数据，设置一个预设阈值，来对校准方式进行筛选，预设阈值一般可以取10倍电极噪音，比如工作电极噪音水平在1nA，则预设阈值可以为10nA。若响应差值(I2-I1)大于预设阈值10nA，进入步骤405，否则进入步骤406。
步骤405：基于第三测量浓度校准第一电极140和第二电极150的灵敏度，待测气体的浓度值为第三测量浓度。
在本步骤中，若第一响应值与第二响应值之间的响应差值大于预设阈值，即当响应差值(I2-I1)值足够大时，采用公式(11)可获得可信的计算结果，则优先采用公式(11)式计算得到的第三测量浓度作为此时待测气体的浓度，然后利用第三测量浓度，校准第一电极140的灵敏度k1和第二电极150的灵敏度k2。
于一实施例中，可以将第三测量浓度赋值给C1，并将第一响应值带入公式(1)，计算得到校准后的第一电极140的灵敏度k1。
于一实施例中，可以将第三测量浓度赋值给C2，并将第二响应值带入公式(2)，计算得到校准后的第二电极150的灵敏度k2。
步骤406判断第一灵敏度是否大于第二灵敏度。若是，进入步骤407，否则进入步骤408。
在本步骤中，若第一响应值与第二响应值之间的响应差值小于或等于预设阈值，说明响应差值(I2-I1)不够大，第三测量浓度的误差较大，不够准确，不可以将其作为校准参数，则进一步判断第一灵敏度是否大于第二灵敏度。若是，进入步骤407，否则进入步骤408。
步骤407：基于第二测量浓度校准第一电极140的灵敏度，待测气体的浓度值为第二测量浓度。
在本步骤中，当(I1-I2)值较小，利用(11)式计算不能保证测量的可靠性，优先采纳较低灵敏度传感器的数据，实际应用中，低灵敏度电极稳定性较好，因此利用低灵敏度电极所测量的气体浓度，对高灵敏度电极的灵敏度进行修正。因此若第一灵敏度大于第二灵敏度，基于第二测量浓度校准第一电极140的灵敏度，并将第二测量浓度作为待测气体的浓度值输出。
于一实施例中，可以将第二测量浓度赋值给C1，并将第一响应值带入公式(1)，计算得到校准后的第一电极140的灵敏度k1。
步骤408：基于第一测量浓度校准第二电极150的灵敏度，待测气体的浓度值为第一测量浓度。
在本步骤中，若第一灵敏度小于第二灵敏度，说明第一灵敏度是较低灵敏度的电极参数，则基于第一测量浓度校准第二电极150的灵敏度，并将第一测量浓度作为待测气体的浓度值输出。
于一实施例中，可以将第一测量浓度赋值给C2，并将第二响应值带入公式(2)，计算得到校准后的第二电极150的灵敏度k2。
步骤409：若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者相同，基于相同的测量浓度，输出待测气体浓度的测量结果。细参见上述实施例中对步骤305的描述。
于一实施例中，上述方法步骤中，主要针对浓度范围未知的待测气体进行的校准和测量，尤其针对中高浓度范围的气体测量结果更加准确。在实际应用中，如果已知待测气体的浓度范围，比如待测气体属于低浓度气体，测量时，高灵敏度的电极分辨率较高，测量准确性较高，可以优先采用高灵敏度电极的测量数据。对中高等浓度的气体进行测量时，两个电极都可以获得可信的测量数据，正常情况下，两电极所得结果相差不大时，也可以优先采用高灵敏度电极的数据。
请参看图5，其为本申请一实施例的传感器校准装置500，该装置可应用于图1所示的电子设备1，并可以应用于如图2所示的传感器的校准场景中，以自动校准待测传感器。该装置包括：获取模块501、计算模块502、判断模块503和校准模块504，各个模块的原理关系如下：
获取模块501，用于获取待测传感器的第一电极140对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极150对待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在传感器中的扩散参数。详细参见上述实施例中对步骤301的描述。
计算模块502，用于基于第一响应值和第一灵敏度计算得到待测气体的第一测量浓度。基于第二响应值和第二灵敏度计算得到待测气体的第二测量浓度。基于第一响应值、第二响应值和扩散参数，计算得到待测气体的第三测量浓度。详细参见上述实施例中对步骤302的描述。
判断模块503，用于判断第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者是否相同。详细参见上述实施例中对步骤303的描述。
校准模块504，用于若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者不相同，基于第一响应值与第二响应值，校准传感器。详细参见上述实施例中对步骤304的描述。
于一实施例中，校准模块504用于：判断第一响应值与第二响应值之间的响应差值是否大于预设阈值。若第一响应值与第二响应值之间的响应差值大于预设阈值，基于第三测量浓度校准第一电极140和第二电极150的灵敏度，待测气体的浓度值为第三测量浓度。详细参见上述实施例中对步骤404至步骤405的描述。
于一实施例中，校准模块504还用于：若第一响应值与第二响应值之间的响应差值小于或等于预设阈值，判断第一灵敏度是否大于第二灵敏度。若第一灵敏度大于第二灵敏度，则基于第二测量浓度校准第一电极140的灵敏度，待测气体的浓度值为第二测量浓度。详细参见上述实施例中对步骤406至步骤407的描述。
于一实施例中，基于第一响应值与第二响应值，校准传感器，还包括：若第一灵敏度小于第二灵敏度，则基于第一测量浓度校准第二电极150的灵敏度，待测气体的浓度值为第一测量浓度。详细参见上述实施例中对步骤408的描述。
于一实施例中，还包括：提示模块505，用于若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者不相同，发出提示信息。详细参见上述实施例中对方法的描述。
于一实施例中，还包括：输出模块506，用于若第一测量浓度、第二测量浓度和第三测量浓度三者相同，基于相同的测量浓度，输出待测气体浓度的测量结果。详细参见上述实施例中对步骤305的描述。
上述传感器校准装置500的详细描述，请参见上述实施例中相关方法步骤的描述。
本发明实施例还提供了一种非暂态电子设备可读存储介质，包括：程序，当其在电子设备上运行时，使得电子设备可执行上述实施例中方法的全部或部分流程。其中，存储介质可为磁盘、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccess Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等。存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种传感器校准方法，其特征在于，包括：
获取待测传感器的第一电极对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极对所述待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在所述传感器中的扩散参数；
基于所述第一响应值和所述第一灵敏度计算得到所述待测气体的第一测量浓度；基于所述第二响应值和所述第二灵敏度计算得到所述待测气体的第二测量浓度；基于所述第一响应值、所述第二响应值和所述扩散参数，计算得到所述待测气体的第三测量浓度；
判断所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者是否相同；
若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，包括：
判断所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值是否大于预设阈值；
若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值大于所述预设阈值，基于所述第三测量浓度校准所述第一电极和所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第三测量浓度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，还包括：
若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值小于或等于所述预设阈值，判断所述第一灵敏度是否大于所述第二灵敏度；
若所述第一灵敏度大于所述第二灵敏度，则基于所述第二测量浓度校准所述第一电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第二测量浓度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器，还包括：
若所述第一灵敏度小于所述第二灵敏度，则基于所述第一测量浓度校准所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第一测量浓度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，发出提示信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者相同，基于相同的测量浓度，输出待测气体浓度的测量结果。
7.一种传感器校准装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待测传感器的第一电极对待测气体的第一响应值和第一灵敏度、第二电极对所述待测气体的第二响应值和第二灵敏度，以及气体在所述传感器中的扩散参数；
计算模块，用于基于所述第一响应值和所述第一灵敏度计算得到所述待测气体的第一测量浓度；基于所述第二响应值和所述第二灵敏度计算得到所述待测气体的第二测量浓度；基于所述第一响应值、所述第二响应值和所述扩散参数，计算得到所述待测气体的第三测量浓度；
判断模块，用于判断所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者是否相同；
校准模块，用于若所述第一测量浓度、所述第二测量浓度和所述第三测量浓度三者不相同，基于所述第一响应值与所述第二响应值，校准所述传感器。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述校准模块用于：
判断所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值是否大于预设阈值；
若所述第一响应值与所述第二响应值之间的响应差值大于所述预设阈值，基于所述第三测量浓度校准所述第一电极和所述第二电极的灵敏度，所述待测气体的浓度值为所述第三测量浓度。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用以存储计算机程序；
处理器，用以执行如权利要求1至5中任一项所述的方法，以自动校准待测传感器。
10.一种非暂态电子设备可读存储介质，其特征在于，包括：程序，当其藉由电子设备运行时，使得所述电子设备执行权利要求1至5中任一项所述的方法。
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