CN113447063A - 一种传感器的自动校准方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种传感器的自动校准方法和装置,所述方法包括:获取所述传感器零负载时的码值和额定负载时的码值;在所述传感器的零负载和额定负载之间选取N个校准点,其中,N为大于等于1的整数;获取所述传感器在各校准点的码值参数;根据所述各校准点的码值参数建立校准方程,所述校准方程用于表征传感器检测值与码值参数的对应关系。通过本发明的校准方法对传感器进行校准后,可以确保传感器的输出数据的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及传感器领域,具体涉及一种传感器的自动校准方法和装置。
背景技术
基于铁路BIM技术的铁路工程信息化可以将铁路工程设计、施工、运维全生命周期的数据进行记录,目前已在铁路工程建设项目中广泛应用。铁路工程信息化需要过程施工检测数据的实时上传,从而实现铁路工程建设的协同管理。实现数据上传的自动化设备通常使用传感器作为数据的获取方法,因此必须保证传感器在使用过程中的准确度,保证铁路工程的建设质量。传感器一般采用周期校准的方法保证其输出数据的准确度。通常情况下传感器的校准采用人工校准,由于人为因素的原因无法确保传感器的校准数据的准确性。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种传感器的自动校准方法和装置,可以提高传感器输出数据的准确性。
本发明第一实施例提供一种传感器的自动校准方法,所述方法包括:获取所述传感器零负载时的码值和额定负载时的码值;在所述传感器的零负载和额定负载之间选取N个校准点,其中,N为大于等于1的整数;获取所述传感器在各校准点的码值参数;根据所述各校准点的码值参数建立校准方程,所述校准方程用于表征传感器检测值与码值参数的对应关系。
在一些实施例中,所述获取所述传感器在各校准点的码值参数包括:获取所述传感器在各校准点的多个码值;对所述传感器在每个校准点的多个码值求平均值,将所述平均值作为所述码值参数。
在一些实施例中,在所述将所述平均值作为所述码值参数之后,还包括:计算所述传感器在每个校准点的重复性误差;在所述重复性误差大于预定值时发出异常警报。
在一些实施例中,所述获取所述传感器在各校准点的码值参数包括:对所述传感器施加荷载;在所述施加荷载过程中计算所述传感器的码值的多个前向差分值;计算获取到的多个所述前向差分值的平均值;计算多个所述前向差分值的方差;根据所述方差判断所述传感器的加荷持荷状态;在所述传感器处于持荷状态时,获取所述传感器的码值参数。
在一些实施例中,所述传感器的施加载荷为线性加荷。
本发明第二实施例提供一种传感器的自动校准装置,所述装置包括:串口通信模块,用于连接传感器;存储模块;以及控制模块,被配置为执行如下步骤:获取所述传感器零负载时的码值和额定负载时的码值;在所述传感器的零负载和额定负载之间选取N个校准点,其中,N为大于等于1的整数;获取所述传感器在各校准点的码值参数;根据所述各校准点的码值参数建立校准方程,所述校准方程用于表征传感器检测值与码值参数的对应关系。
在一些实施例中,所述传感器的校准装置还包括:报警模块;以及远程通信模块;所述控制模块还被配置为通过所述远程通信模块向状态监测服务器上传所述传感器的码值参数,以及,响应于接收到报警指令,控制所述报警模块报警。
在一些实施例中,所述远程通信模块包括无线传输模块和以太网通信模块,所述控制模块被配置为通过所述无线传输模块与所述状态监测服务器连接,所述控制模块还被配置为通过所述以太网通信模块或串口通信模块与其他控制系统连接。
在一些实施例中,所述装置还包括显示屏。
在一些实施例中,所述串口通信模块为RS485串口通信模块,所述RS485串口通信模块包括六路通信串口,其中,所述RS485串口通信模块的一路串口用于连接所述显示屏,所述RS485串口通信模块的另一路串口用于连接所述无线传输模块,所述RS485串口通信模块的与其他控制系统数据通信,所述RS485串口通信模块的其他三路串口用于连接所述传感器。
本发明实施例的校准方法和校准装置可以确保传感器输出数据的准确性。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1为本发明第一实施例的校准方法的步骤示意图;
图2为本发明第一实施例的校准方法的一个子步骤的示意图;
图3为本发明第一实施例的校准方法的又一子步骤的示意图;
图4为本发明第一实施例的校准方法的又一子步骤的示意图;
图5为本发明第二实施例的校准装置的内部结构连接示意图;
图6为本发明第二实施例的校准装置的信息交互示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述,但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质,公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
同时,应当理解,在以下的描述中,“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时,它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件,元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反,当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时,意味着两者不存在中间元件。
除非上下文明确要求,否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1所示,图1为本发明第一实施例的一种传感器的校准方法的步骤示意图。所述方法包括:
S101,获取所述传感器零负载时的码值D0和额定负载时的码值DN;
S102,在所述传感器的零负载和额定负载之间选取N个校准点;
S103,获取所述传感器在各校准点的码值参数Di;
S104,根据所述各校准点的码值参数Di建立校准方程。
其中,N为大于等于1的整数。i为N个校准点中的第i个校准点,也即i∈[1,N],且i∈{Z}。
在以下的叙述中,以传感器是力传感器为例:
所述传感器可以是数字传感器,在购买传感器后,需要首先对传感器进行校准,才可以投入使用,且当传感器在使用时,也需要周期性校准,从而确保其稳定性。传感器的校准可以在第三方机构进行,一般通过力标准机的加荷、持荷逐级完成。传感器的输出为码值,所述码值与力标准机施加的力值(也即传感器的输入)之间存在对应关系。除此之外,传感器的厂商可以提供传感器的编号、额定负载、准确度等级、重复性误差、校准点数、各校准点负载等信息。
在步骤S101中,传感器零负载时的码值D0,即未对传感器施加荷载时传感器的输出值,这可以直接得到。传感器额定负载时的码值DN即对传感器施加额定载荷时传感器的输出值,这可以通过力标准机对传感器施加其额定载荷得到。其中,所述额定载荷即是可以由传感器厂商所提供的。
在步骤S102中,N个校准点的选取可以是根据传感器厂商所提供的的校准点信息来划分。同时,力标准机中可以通过程序设定各校准点的负载信息,以使得力标准机可以在各校准点对传感器施加该校准点所对应的预定荷载。
在步骤S103中,传感器在各校准点的码值参数Di可以由力标准机对传感器的加荷和持荷实现。其中,加荷即施加荷载,持荷即保持当前荷载。具体地,每个校准点对应一个荷载值,力标准机依次对传感器加荷至第i个校准点对应的荷载并持荷预定时间,记录该校准点传感器输出的码值Di,然后卸荷至零,也即撤去对传感器的负载,再对传感器加荷至下一个校准点对应的荷载,并持荷、记录该校准点的码值Di,以此类推,直至将每个校准点的码值Di记录。例如,以校准点的数量N为10举例,则i也为10,力标准机首先对传感器加荷至第1个校准点对应的荷载,在持荷预定时间后记录传感器输出的码值D1;然后力标准机卸荷至零,再对传感器加荷至第2个校准点对应的荷载,在持荷预定时间后记录传感器的输出码值D2;以此类推,依次记录传感器在第3、4、5…直至第10个校准点的输出码值D3、D4、D5…D10。
其中,在一种可选的实现方式中,每级持荷的时间可以是30秒。通常情况下,传感器负载后在30秒内均可以达到稳定,在达到稳定后可以记录该校准点的码值Di。当然,在一些其他的可选实现方式中,持荷的时间也可以是其他时间,例如比30秒更长或更短,这可以根据传感器、力标准机等的性能或者实际需求而调整,本实施例对此不作限制。
对于一些以弹性体元件为敏感元件的传感器,在正式校准之前,可以对力标准机和传感器进行预热。在一种可选的实现方式中,在步骤S103之前,可以进行如下步骤:传感器在力标准机上压至额定负载并卸荷至零负载3次。并且,每次卸荷后均需保持30秒以上(目的是提供弹性体元件恢复和缓冲的时间)。另外,传感器也可以是其他敏感元件形式的传感器,对于敏感元件不是弹性体元件的传感器类型,则在正式校准之间可以省去预热步骤。
在步骤S104中,根据所述各校准点的码值参数Di建立校准方程,方程的建立可以在校准装置中通过预设的程序执行。在传感器的零负载和额定负载之间具有N个校准点,其中1点为额定负载的校准点,容易理解,N个校准点将全区间分隔成N个子区间,在每个相邻的校准点之间建立一个校准方程,因此,将获得的校准方程数量是N个。并且,每个校准方程均是线性方程,由此,当传感器上输入一个力时,均可以根据该力所属的校准点区间以及该区间的校准方程得到一个对应的码值,传感器可以输出该码值。这样做的原因是,对于数字传感器,其输入的力值和输出的码值之间通常不是线性对应关系,并且,数字传感器的输入值可以是连续变化的输入,而输出的码值是离散值,因此,需要确定一个对应关系,使得当传感器具有一个输入值时,均可以确定一个对应的输出码值。在划分N个校准点时,根据传感器厂商提供的校准点负载信息,校准点的划分可以使得各相邻校准点之间的对应关系是线性对应。因此,在每个相邻的校准点之间建立一个校准方程后,当传感器输入一个力值时,找到该力值对应的校准点区间,并通过该区间的校准方程即可以确定一个对应的码值,传感器可以输出该码值。在这种情况下,传感器的输入值和输出值之间的对应关系是确定的,传感器的输出值是准确的。
如图2所示,在一些实施例中,所述获取所述传感器在各校准点的码值参数之后,还可以包括:
S201,获取所述传感器在各校准点的多个码值;
S202,对所述传感器在每个校准点的多个码值求平均值。
在步骤S201中,可以通过多次对传感器进行校准来实现。具体地,在使用力标准机对传感器的每个校准点依次获取码值Di后,得到第一组校准数据。然后,使用力标准机再次对传感器的每个校准点获取一次码值,得到第二组校准数据。该过程可以重复两次或更多,这可以根据实际情况而定。由此,可以在每个校准点获得关于该校准点的多个码值数据。
在步骤S202中,对上述每个校准点的多个码值求平均值,并将所述平均值作为所述码值参数,并可以根据步骤S104在每个相邻的校准点之间通过所述码值参数建立校准方程。
通过在单一校准点多次获取码值并求平均值的方式可以使得传感器的校准更为精准。
如图3所示,在一些实施例中,在所述将所述平均值作为码值参数之后,还可以包括:
S301,计算所述传感器在每个校准点的重复性误差;
S302,在所述重复性误差大于预定值时发出异常警报。
在步骤S301中,每个校准点的重复性误差,可以通过该校准点的多个码值,以及多个码值的平均值,通过计算得到。
在步骤S302中,重复性误差的预定值,可以由传感器的厂商提供,通过比较每个校准点的计算得到的重复性误差、与该校准点的重复性误差标准值,可以知道在该校准点传感器的重复性误差是否符合标准。当不符合标准时,校准装置可以发出异常警报。
如图4所示,在一些实施例中,所述获取所述传感器在各校准点的码值参数包括:
S401,对所述传感器施加荷载;
S402,在所述施加荷载过程中计算所述传感器的码值的多个前向差分值;
S403,计算获取到的多个所述前向差分值的平均值;
S404,计算多个所述前向差分值的方差;
S405,根据所述方差判断所述传感器的加荷持荷状态;
S406,在所述传感器处于持荷状态时,获取所述传感器的码值参数。
在步骤S401中,对传感器施加荷载,传感器的输出码值为Di。优选地,考虑到不同厂商的传感器的输出码值的上限和下限不同,因此,可以对传感器的输出码值进行归一化处理,则归一化方法为:
其中,F(i)为归一化后的传感器码值,Di、D0、DN分别是传感器的当前荷载输出码值、零负载输出码值和额定负载输出码值。180000与传感器的性能有关,归一化码值F(i)∈[0,180000],这样,可以保证传感器分辨率在16bit以上,对于分辨率更高的传感器类型,数值180000可以适当提高。
在步骤S402中,前向差分值的计算域可以是2秒,也就是说,在加荷时,将最近2秒内的传感器归一化码值F(i)进行前向差分,得到一阶微分信号X(n)。设传感器在加荷过程中某一时刻的归一化码值F(i),设传感器在所述某一时刻前第2秒的归一化码值F(i-1),则:
X(n)=F(i)-F(i-1)。
在步骤S403中,计算获取到的多个所述前向差分值的平均值,换句话说,可以是计算2秒内所述微分信号的均值μ,则:
其中,T为2秒内获取到的微分信号X(n)的数量。
在步骤S404中,计算多个所述前向差分值的方差,换句话说,可以是计算2秒内所述微分信号的方差σ2,则:
在步骤S405中,可以预先设定一方差阈值σ0 2,方差阈值σ0 2可以是由传感器的厂商信息提供或根据传感器的性能设定的。当传感器处于加荷状态时,荷载值持续增大,传感器的归一化码值F(i)离散程度大,传感器的微分信号方差σ2大;当传感器处于持荷状态时,荷载值稳定,传感器的归一化码值F(i)离散程度小,传感器的微分信号方差σ2小。当σ2<σ0 2时,则可以判定当前时刻传感器处于持荷状态。
在步骤S406中,如前所述,持荷的时间可以是30秒,则优选地,当判定传感器处于持荷状态后,可以在持荷的第27秒获取当前荷载对应的码值Di,通常情况下,这个时间下获取到的传感器的输出值是稳定且准确的。当然,在一些其他的可选实现方式中,也可以在持荷的30秒内的其他时间获取传感器的输出值,例如,可以是持荷的第20秒、或者持荷的第28秒等,这可以根据实际情况而进行设定。
另外,在一些实施例中,可以通过如下方法判断传感器是否已经完成校准过程,或者可以说,在步骤S406之后,还具有步骤S407(未图示):
S407,在每一次获取到某一校准点的码值参数后,用该码值与上一次持荷时的码值参数进行比较。若当前时刻的码值低于上一次码值的80%,则判定最后一个校准点持荷结束,则力标准机可以卸荷,并且传感器的一次校准过程结束。例如,在校准过程中,若获取到某一个校准点的码值是10000,获取到下一个校准点的码值是18000,再获取到下一个校准点的码值是24000,则不难理解,传感器在这个过程中均是处于加荷状态。进一步地,若在获取到码值为24000后,再下一次获取到的码值是12000,也即小于上一次码值24000的80%,则不难理解,荷载没有继续增加,则可以判定码值为24000的校准点是最后一个校准点,则本次校准可以结束。当需要多次校准取平均值时,则可以在此过程结束后再开始新的一次校准,依次类推,直到获得预定数量的校准数据。
其中,80%这个数值为通常情况下可以通用的数值,该数值也可以是75%、85%或者其他数值,这可以根据实际情况而适应调整。
在一些实施例中,力标准机对传感器进行加荷时,是线性加荷,这可以使得加荷过程更平滑,传感器的输出显示可以更快稳定下来。
另外,在本实施例中,校准装置接收数字传感器的输入信号为数字信号,若输入传感器是模拟传感器,则所述模拟传感器也可以通过A/D转换从而向校准装置输出数字信号。
如图5所示,图5为本发明第二实施例的一种校准装置的示意图。本实施例的校准装置可以用于执行如第一实施例所述的校准方法。所述校准装置包括控制模块501、串口通信模块502和存储模块504。
其中,控制模块501用于执行所述校准方法,串口通信模块502用于连接传感器。存储模块504用于储存信息,存储模块504所储存的信息可以包括:传感器的出厂信息(包括传感器的编号、厂家代号、额定负载、准确度等级、重复性误差、校准点数、各校准点负载等信息)、校准过程中所获取到的各校准点的码值参数、其他校准过程中获得的数据、以及根据相邻校准点的码值参数所确定的校准方程。
自动校准完成后,校准信息自动加密保存到存储模块504中,防止用户修改校准数据。目前二次仪表一般都开放校准参数修改的接口,方便用户在校准时重新修正校准参数。传感器在校准完成后,人为修改数据会导致其校准参数的真实性无法保证。因此,传感器的校准信息加密储存至存储模块504后,可以有效避免人为篡改数据,确保传感器输出数据的真实性。另外,传感器应定期进行校准,来确保数据的准确性。由此,传感器输出数据的真实性和准确性均可以有所保证。
如图5和图6所示,在一些实施例中,所述校准装置还可以包括报警模块503和远程通信模块506,507。控制模块501还被配置为通过远程通信模块506,507向状态监测服务器605上传传感器的码值参数,以及,相应于接收到报警指令,控制报警模块503报警。
其中,状态监测服务器605的主要功能包括解析校准装置601上传的传感器信息、校准参数,抓取数据并进行存储,为应用服务器和移动服务器提供查询索引、调用等相关数据服务。以及对上传的校准参数、抓取数据还可以进行智能分析,当传感器出现异常可及时反馈。服务器端可通过远程通信模块506,507将异常状态发送至校准装置601,同时,用户可以通过计算机及移动终端接入状态监测服务器605进行访问。
控制模块501向状态监测服务器605上传的码值参数,是指在传感器的每一个校准点获得相应的码值参数后均可上传至状态监测服务器605。当在同一个校准点获得多个码值并取平均后获得码值参数后,也可以上传至状态监测服务器605,状态监测服务器605可以判断每个校准点的重复性误差是否符合标准,在不符合标准时可以发送异常信号。
如图5所示,在一些实施例中,校准装置还可以包括显示屏505。校准装置可以工作在校准模式或者显示模式,校准装置工作在所述校准模式时,如上所述,可以执行校准方法,校准装置工作在所述显示模式时,可以通过显示屏505实时显示传感器的数据信息。当校准装置由校准模式切换到显示模式时,校准装置可以自动将存储在存储模块504的校准参数读出并发送到状态监测服务器605,状态监测服务器605通过与该编号的传感器的历史校准参数比较,一致后方可允许传感器使用,否则将禁止校准装置工作在显示模式,从而保证传感器输出数据的真实性和准确性。
另外,状态监测服务器605还可以计算传感器在校准时的零点值上下限偏差,判别零点漂移是否满足要求,若零点漂移未满足要求,也可以发送异常信号。校准装置工作在显示模式时,自动将传感器的零点码值发送至状态监测服务器605,状态监测服务器605通过与相同编号的传感器的历史零点记录比较,判别零点漂移是否满足要求。
校准装置工作在显示模式时,校准装置还可以随机抓取传感器使用过程中的码值及对应显示荷载值,并发送至状态监测服务器605,状态监测服务器605通过调取相同编号的传感器的历史校准数据计算该码值对应的力值,从而验证状态监测服务器605计算的荷载值与传感器端的负载值是否一致,若不一致,计算差值是否超过预定阈值(该阈值可以是由传感器的出厂信息得到),若超过预定阈值则发送异常信号。
当如上所述的状态监测服务器605发送异常信号时,校准装置响应于接收到的异常信号控制报警模块503报警,从而提醒用户及时维护传感器,同时,校准装置还可以响应于接收到的异常信号而控制传感器停止,使传感器暂时不能继续使用。用户可以通过计算机及移动终端设备接入状态监测服务器访问,及时查询所用的传感器是否存在异常状态。
如图5和图6所示,在一些实施例中,所述远程通信模块506,507包括无线传输模块507和以太网通信模块506,所述控制模块501被配置为通过无线传输模块507与状态监测服务器605连接,控制模块501还被配置为通过以太网通信模块506或串口通信模块502与其他控制系统606连接。
在一些实施例中,串口通信模块502可以为RS485串口通信模块,所述RS485串口通信模块包括六路通信串口,其中,所述RS485串口通信模块的一路串口用于连接显示屏505,所述RS485串口通信模块的另一路串口用于连接无线传输模块507,所述RS485串口通信模块的又一路串口用于与其他控制系统606数据通信,所述RS485串口通信模块的其他三路串口用于连接所述传感器。RS485串口通信模块的通信波特率可调,可以用于数据的收发。
在一些实施例中,控制模块501可以是ARM微控制器STM32F407VET6芯片,该芯片支持多路串口通信,最大支持到6路,支持1路以太网通信。多路通信可实现校准装置多路传感器的同时接入显示,通过组帧的方式将多路传感器数据合并,最后通过串口和网口进行数据发送。
如图5和图6所示,在本实施例中,校准装置601通过所述RS485串口通信模块接入3路传感器,分别是第一传感器602、第二传感器603和第三传感器604。校准装置工作在显示模式时,校准装置按照传感器所接的串口,读取对应的校准参数和传感器信息,上传至状态监测服务器605进行核验,状态监测服务器605核验数据无误后,再对传感器码值参数进行处理。
在一些实施例中,报警模块503可以包括指示灯(未图示)和蜂鸣器(未图示),当校准装置接收到异常信号时,可以控制所述指示灯闪亮和/或控制所述蜂鸣器响起,从而提醒用户。
在一些实施例中,存储模块504的核心芯片可以是铁电工艺制造的16K非易失性存储器FM24CL16。铁电随机存储器FRAM读写速度快,功耗低,且在掉电时数据保存时间长。在本实施例中,第一传感器602、第二传感器603和第三传感器604的校准数据可以根据串口号分别保存到存储模块504中。
在一些实施例中,显示屏505可以是电阻触摸屏,用于完成人机界面交互以及数据显示。电阻触摸屏可以将实体按键键盘的功能移植到软件中完成,电路简单,实现人机交互,操作便捷灵活。
如图6所示,在本实施例中,以太网通信模块506可以用于将第一传感器602、第二传感器603和第三传感器604的数据组帧发送至其他控制系统606,其他控制系统606可以按需选取通信方式。
本发明实施例的校准方法和校准装置可以有效确保传感器输出数据的真实性和准确性。其中,通过自动校准装置执行校准方法,相比于人工校准,校准数据更加准确。且校准完成后,校准数据自动加密存储到校准装置的存储模块,可以避免人为篡改数据,有效保证了数据的真实性。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员而言,本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种传感器的自动校准方法,其特征在于,所述方法包括:
获取所述传感器零负载时的码值和额定负载时的码值;
在所述传感器的零负载和额定负载之间选取N个校准点,其中,N为大于等于1的整数;
获取所述传感器在各校准点的码值参数;
根据所述各校准点的码值参数建立校准方程,所述校准方程用于表征传感器检测值与码值参数的对应关系。
2.根据权利要求1所述的传感器的自动校准方法,其特征在于,所述获取所述传感器在各校准点的码值参数包括:
获取所述传感器在各校准点的多个码值;
对所述传感器在每个校准点的多个码值求平均值,将所述平均值作为所述码值参数。
3.根据权利要求2所述的传感器的自动校准方法,其特征在于,在所述将所述平均值作为所述码值参数之后,还包括:
计算所述传感器在每个校准点的重复性误差;
在所述重复性误差大于预定值时发出异常警报。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的传感器的自动校准方法,其特征在于,所述获取所述传感器在各校准点的码值参数包括:
对所述传感器施加荷载;
在所述施加荷载过程中计算所述传感器的码值的多个前向差分值;
计算获取到的多个所述前向差分值的平均值;
计算多个所述前向差分值的方差;
根据所述方差判断所述传感器的加荷持荷状态;
在所述传感器处于持荷状态时,获取所述传感器的码值参数。
5.根据权利要求4所述的传感器的自动校准方法,其特征在于,所述传感器的施加载荷为线性加荷。
6.一种传感器的自动校准装置,其特征在于,所述装置包括:
串口通信模块,用于连接传感器;
存储模块;以及
控制模块,被配置为执行如下步骤:
获取所述传感器零负载时的码值和额定负载时的码值;
在所述传感器的零负载和额定负载之间选取N个校准点,其中,N为大于等于1的整数;
获取所述传感器在各校准点的码值参数;
根据所述各校准点的码值参数建立校准方程,所述校准方程用于表征传感器检测值与码值参数的对应关系。
7.如权利要求6所述的传感器的自动校准装置,其特征在于,所述传感器的校准装置还包括:
报警模块;以及
远程通信模块;
所述控制模块还被配置为通过所述远程通信模块向状态监测服务器上传所述传感器的码值参数,以及,响应于接收到报警指令,控制所述报警模块报警。
8.根据权利要求7所述的传感器的自动校准装置,其特征在于,所述远程通信模块包括无线传输模块和以太网通信模块,所述控制模块被配置为通过所述无线传输模块与所述状态监测服务器连接,所述控制模块还被配置为通过所述以太网通信模块或串口通信模块与其他控制系统连接。
9.根据权利要求8所述的传感器的自动校准装置,其特征在于,所述装置还包括显示屏。
10.根据权利要求9所述的传感器的自动校准装置,其特征在于,所述串口通信模块为RS485串口通信模块,所述RS485串口通信模块包括六路通信串口,其中,所述RS485串口通信模块的一路串口用于连接所述显示屏,所述RS485串口通信模块的另一路串口用于连接所述无线传输模块,所述RS485串口通信模块的又一路串口用于与其他控制系统数据通信,所述RS485串口通信模块的其他三路串口用于连接所述传感器。
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---|---|---|---|
CN202110728874.9A CN113447063A (zh) | 2021-06-29 | 2021-06-29 | 一种传感器的自动校准方法和装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117014079A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-11-07 | 深圳宇问测量技术有限公司 | 一种基于ism频段无线通信的传感器校准和检验方法 |
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2021
- 2021-06-29 CN CN202110728874.9A patent/CN113447063A/zh active Pending
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