CN116147807B - 一种谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质 - Google Patents

一种谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质，包括：获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；根据所述测试频率和理论频率确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；根据所述频率偏差建立频率偏差补偿函数，确定所有标定温度的修正频率，进而修正所述温度补偿函数。本发明针对谐振式压力传感器干扰模态耦合的问题，结合谐振器在干扰模态处的频率变化特点以对频率进行补偿，并结合温度补偿最终实现对压力值的修正，保证传感器高精度性能。

Description

一种谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质
技术领域
本发明属于谐振传感器领域，具体涉及一种谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质。
背景技术
谐振式压力传感器通常包含谐振器、压力敏感膜、锚点、以及封装结构等。其原理为：谐振器通过锚点铆合到压力敏感膜上，当压力作用于压力敏感膜片时，膜片发生变形，从而在谐振器上产生应力，进而改变谐振器频率，从而建立起作用压力与谐振器频率的线性关系。随着MEMS谐振式压力传感器加工技术的逐渐成熟，复杂结构的谐振器也逐渐被引入谐振式压力传感器的设计，从而实现更好的性能，如公开号为“CN 114354024 B”的专利文件采用耦合谐振器提高传感器的分辨率和灵敏度。此外，如公开号为“CN 112858723 A”的专利文件中采用单固定点支撑或者应力隔离结构使得传感器具有更多可动部件。然而传感器结构各部件均有其固有模态，更复杂的谐振器也意味着更丰富的模态。在振动和冲击等力学环境下，这些干扰模态易被激发，当与传感器工作频率耦合时，容易改变谐振器的Q值和谐振频率，进而降低输出频率与压力的线性关系，产生模态干扰误差。
根据公开于期刊《AMERICAN JOURNAL OF PHYSICS》的文献“Strongcoupling，energy splitting， and level crossings: A classical perspective”中的论述，假设ω A 为干扰模态，其频率为固定值，ω B 为谐振器工作模态。对于谐振式压力传感器而言，随着作用压力P的改变，工作模态ω B 与干扰模态ω A 发生交越。当在非耦合系统中，两个模态相互独立，可以发生交叠，不改变各自的变化规律。然而当谐振器与其他结构存在耦合时，也就是模态干扰频率ω A 附近，即存在频率劈裂现象。此时，谐振器频率在ω A 附近与压力的关系将变为非线性，且存在频率跳变的问题，进而影响输出频率与压力的线性关系，降低压力传感器的测量精度。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质，以解决上述技术问题。
第一方面，本发明提供一种谐振式压力传感器模态补偿方法，包括：
获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；
建立温度补偿函数，通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；
将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
根据所述测试频率和理论频率确定该标定温度下各标定压力的频率偏差，进而确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；
根据所述频率偏差确定频率偏补偿函数，并得到所有标定温度的修正频率，进而修正所述温度补偿函数。
进一步地，所述建立温度补偿函数，包括：
根据标定温度、标定压力及其对应测试频率构成的测试数据集建立所述压力传感器的温度补偿函数：
Figure SMS_1
，
其中，i，j为计数小标，f为标定温度、标定压力下的测试频率，T为标定温度，a ij 为第i×j个拟合参数；
利用最小二乘法确定拟合系数a ij ，并计算所述温度补偿函数在各标定的压力P的拟合残差∆P，即∆P=P-P 拟合 。
进一步地，所述通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间，包括：
基于拟合残差的特点，筛选出不同温度的模态干扰频率区间和模态干扰频率；
所述拟合残差的特点为：当所述压力传感器的频率逐渐靠近模态干扰频率时，拟合残差有越大的趋势，且超过所述压力传感器的拟合残差预期值，且拟合残差的变化值最大，所述模态干扰频率为所述压力传感器在模态干扰区域的典型的模态干扰频率，模态干扰频率区间为模态干扰频率附近拟合残差超过预期值的频率区间。
进一步地，所述将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率，包括：
将所述测试频率中的所述模态干扰频率区间剔除；
对剔除模态干扰频率区间的测试频率和标定的压力进行线性或者二次函数拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度下关于压力的理论频率函数；
其中，对剔除模态干扰频率区间的测试频率和压力数据进行线性拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度t下各标定压力的理论频率f t-理论 ，其中，线性拟合的理论频率函数为
Figure SMS_2
，并确定线性拟合参数k t 、c t 。
进一步地，所述根据所述频率偏差确定所有标定温度的修正频率，包括：
确定该标定温度下频率偏差补偿函数；
通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数。
进一步地，所述确定该标定温度下频率偏差补偿函数，包括：
建立该标定温度t下频率f偏差补偿函数：
Figure SMS_3
；
并通过数值拟合的方法，获得最优的补偿参数A t ，R t 和n t 。
进一步地，所述通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数，包括：
通过多项式拟合的方法获得补偿参数A，R，n以及模态干扰频率f 0与温度T的关系；
确定全温区的频率偏差补偿函数为：
Figure SMS_4
，其中，A(T)，R(T)，n(T)为全温区下频率偏差补偿函数的补偿参数。
进一步地，所述根据频率偏差确定所述所有标定温度的修正频率，包括：
通过频率偏差补偿函数，得到传感器的修正频率为：
Figure SMS_5
；
并根据所述修正频率f r 更新的数据集(f r ，T，P)修正补偿系数
Figure SMS_6
。
进一步地，还包括：获取根据附加条件获得的传感器频率和温度，通过对所述修正频率函数得到传感器的修正频率，并代入所述修正温度补偿函数，得到修正后的压力值。
第二方面，本发明提供一种谐振式压力传感器模态补偿系统，包括：
数据获取单元，用于获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；
模态确定单元，用于建立温度补偿函数，通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；
理论确定单元，用于将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
偏差确定单元，用于根据所述测试频率和理论频率确定该标定温度下各标定压力的频率偏差，进而确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；
频率修正单元，用于根据所述频率偏差确定所有标定温度的修正频率，进而修正所述温度补偿函数。
第三方面，提供一种终端，包括：
处理器、存储器，其中，
该存储器用于存储计算机程序，
该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得终端执行上述的终端的方法。
第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
本发明的有益效果在于：本发明提供的谐振式压力传感器模态补偿方法、系统、终端及介质，针对谐振式压力传感器干扰模态耦合的问题，结合谐振器在干扰模态处的频率变化特点，对频率进行补充，并结合温度补偿实现对压力值的修正，解决了谐振式压力传感器模态干扰误差大的问题，保证传感器高精度性能。此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。
图2是本发明另一个实施例的方法的示意性流程图。
图3是本发明另一个实施例的方法的示意性流程图。
图4为本发明实施例提供的一种系统的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种谐振式压力传感器模态补偿方法，包括：
S110：获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；
S120：建立温度补偿函数，通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；
S130：将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
S140：根据所述测试频率和理论频率确定该标定温度下各标定压力的频率偏差，进而确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；
S150：根据频率偏差确定所述所有标定温度的修正频率；
S160：根据所述修正频率修正所述温度补偿函数。
本发明实施例提供的谐振式压力传感器模态补偿方法，针对谐振式压力传感器干扰模态耦合的问题，结合谐振器频率变化特点，实现对谐振器频率的修正，并通过温度补偿实现对于压力值的修正，解决了谐振式压力传感器模态干扰误差大的问题，从而维持谐振器原本的敏感特性，保证传感器高精度性能。
可选地，作为本发明一个实施例，所述通过所述测试频率建立温度补偿函数，包括：根据所述测试数据集建立所述压力传感器的温度补偿函数，
Figure SMS_7
，
其中，i，j为计数小标，f为标定温度、标定压力下的测试频率，T为标定温度，a ij 为第i×j个拟合参数；所述测试数据集为标定温度、标定压力及其对应测试频率的数据集；
利用最小二乘法确定拟合系数a ij ，并计算所述温度补偿函数在各标定的压力P的拟合残差∆P，即∆P=P-P 拟合 。
可选地，作为本发明一个实施例，所述通过拟合残差确定模态干扰频率区间，包括：基于拟合残差的特点，筛选出不同温度的模态干扰频率区间和模态干扰频率；所述拟合残差的特点为：当所述压力传感器的频率逐渐靠近模态干扰频率f 0时，拟合残差有越大的趋势，且超过所述压力传感器的拟合残差预期值，且拟合残差的变化值最大，所述模态干扰频率f 0为所述压力传感器在模态干扰区域的典型的模态干扰频率；模态干扰频率区间为模态干扰频率附近拟合残差超过预期值的频率区间。
在本发明实施例中，所述获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率，具体为：在预设温区的不同测试温度T下，以相等压力间隔测试所述压力传感器在不同的测试压力P下的频率f，建立所述压力传感器的测试数据集（f T ,T,P）。为了保证数据密度，所述压力间隔越小，或者可标定的压力区间越大，传感器标定压力点才会越多，充足的测试数据量有利于更准确地确定干扰模态。此外，相等的间隔有利于测试数据的稳定，也有利于干扰模态的确定。
可选地，作为本发明一个实施例，所述将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率，包括：获取某一标定温度t下的传感器的测试数据（f t ，P），对剔除模态干扰频率区间的测试频率和标定的压力进行线性或者二次函数拟合，建立传感器在的理论工作曲线，得到所述压力传感器在标定温度下关于压力的理论频率函数；其中，对剔除模态干扰频率区间的测试频率f t 压力P数据进行线性拟合，得到传感器的理论频率f t-理论 ，其中，
Figure SMS_8
，并确定线性拟合参数k t 、c t ，其中，f t-理论 为所述压力传感器在某一标定温度t下各标定压力的理论频率。
可选地，作为本发明一个实施例，所述根据频率偏差确定所述所有标定温度的修正频率，包括：确定该标定温度下频率偏差补偿函数：通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数。
可选地，作为本发明一个实施例，所述确定该标定温度下频率偏差补偿函数，包括：建立该标定温度t下频率f偏差补偿函数：
Figure SMS_9
；并通过数值拟合的方法，获得最优的补偿参数A t ，R t 和n t 。其中A t 为温度t下的频率修正的幅度，R t 为标定温度t下模态干扰频率的等效耦合强度，当无模态耦合时，R t 为无穷大；n t 为测试温度t对应的频率偏差随频率的变化速率，通常n t 越大，变化越快，n t 越小，变化越缓。一般，对于同一个传感器补偿参数A t ，R t 和n t 可取固定值。
在全温区的所有标定温度下，均按照上述方法，获得全温区的内各测试温度下的补偿参数A，R，n以及模态干扰频率f 0。
可选地，作为本发明一个实施例，所述通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数，包括：通过多项式拟合的方法获得补偿参数A，R，n以及模态干扰频率f 0与温度T的关系；所述全温区的频率偏差补偿函数为：
Figure SMS_10
，其中，A T ，R T ，n T 为全温区下频率偏差补偿函数的补偿参数。
可选地，作为本发明一个实施例，所述根据频率偏差确定所述所有标定温度的修正频率，包括：通过频率偏差补偿函数，得到传感器的修正频率为：
Figure SMS_11
；并根据所述修正频率f r 更新的数据集(f r ，T，P)修正补偿系数/>
Figure SMS_12
，得到修正后的温度补偿函数/>
Figure SMS_13
。
可选地，作为本发明一个实施例，还包括：获取根据附加条件获得的传感器频率和温度，通过对所述修正频率函数得到传感器的修正频率，并代入所述温度补偿函数，得到修正后的压力值。
所述附加条件为非标定温度和非标定压力，获得的传感器实际输出频率f w 和实际温度T w ，按照所获得的频率修正公式计算得到对应的修正频率
Figure SMS_14
，并将修正频率/>
Figure SMS_15
和实际温度T w 代入修正的温度补偿函数后，即可求得传感器所处条件的准确压力值P。通过本发明实施例提供的频率修正函数和温度补偿函数可以有效抑制模态干扰频率的误差。
如图2所示，本发明实施例还提供一种基于模态干扰的谐振式压力传感器频率修正方法，包括：
S210：获取某一标定温度下的传感器的测试数据。
具体地，该标定温度为全温区的某一标定温度t，测试时仅在该标定温度t下获取所有标定压力下的测试频率f t ，获得该标定温度t下的测试数据集（f t ，P）。
S220：将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
具体包括：对剔除模态干扰频率的测试频率f t 和标定压力P进行线性或者二次函数拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度t下关于压力P的理论频率函数；以线性拟合为例，对剔除模态干扰频率区间的测试频率f t 和压力P数据进行线性拟合，得到：
Figure SMS_16
，并确定线性拟合参数k t 、c t ，其中，f t-理论 为所述压力传感器在某一标定温度t下各标定压力的理论频率。
S230：确定在该标定温度下所述测试频率与理论频率的频率偏差，进而确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差。
具体为，计算该标定温度下所述测试频率与理论频率差值，作为频率偏差，∆f t =f t -f t-理论 。
S240：确定该标定温度下频率偏差补偿函数。
具体为：建立该标定温度t下频率f t 偏差补偿函数：
Figure SMS_17
；并通过数值拟合的方法，确定最优的补偿参数A T ，R T 和n T 。
改变标定温度，重新返回S210，直到确定全温区的频率偏差补偿函数的补偿参数A T ，R T ，n T 以及模态干扰频率f 0T ，得到全温区的频率偏差补偿函数为
Figure SMS_18
。
S250：通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数。
得到的全温区的频率偏差补偿函数为
Figure SMS_19
。
S260：根据频率偏差确定所述所有标定温度的修正频率
Figure SMS_20
。
本发明实施例提供的基于模态干扰的谐振式压力传感器频率修正方法，针对谐振式压力传感器干扰模态耦合的问题，结合谐振器频率跳变特点，实现对谐振器频率的修正，使得谐振式压力传感器通过准确的频率输出压力值，保证传感器高精度测量性能。
如图3所示，本发明实施例还提供一种谐振式压力传感器压力计算方法，包括：
S310：获取所述压力传感器的频率信号以及环境温度。
S320：将所述频率信号以及环境温度发送到基于模态干扰的谐振式压力传感器频率修正方法中，得到修正后的频率。
具体地，所述频率修正方法可以为前述实施例提供的方法，即一种谐振式压力传感器频率修正方法。
S330：将修正后的频率和温度信号带入修正后的温度补偿函数，得到待测压力的压力值。
在本实施例，所述修正后的温度补偿函数可以为前述实施例的
Figure SMS_21
。
本发明实施例，通过补偿模态干扰造成的频率跳变误差以及温度误差，以解决谐振式压力传感器压力值不准确的问题，实现了压力传感器高精度解算。
如图4所示，本发明实施例还提供一种谐振式压力传感器模态补偿系统，包括：
数据获取单元410，用于获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；
模态确定单元420，用于建立温度补偿函数，通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；
理论确定单元430，用于将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
偏差确定单元440，用于根据所述测试频率和理论频率确定该标定温度下各标定压力的频率偏差，进而确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；
频率修正单元450，用于根据所述频率偏差确定所有标定温度的修正频率，进而修正所述温度补偿函数。
图5为本发明实施例提供的一种终端500的结构示意图，该终端500可以用于执行本发明实施例提供的谐振式压力传感器模态补偿方法方法。
其中，该终端500可以包括：处理器510、存储器520及通信单元530。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
其中，该存储器520可以用于存储处理器510的执行指令，存储器520可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器520中的执行指令由处理器510执行时，使得终端500能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。
处理器510为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器520内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(Integrated Circuit，简称IC) 组成，例如可以由单颗封装的IC 所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装IC而组成。举例来说，处理器510可以仅包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)。在本发明实施方式中，CPU可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。
通信单元530，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。
本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（英文：read-only memory，简称：ROM）或随机存储记忆体（英文：randomaccess memory，简称：RAM）等。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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如U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端（可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于终端实施例而言，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中的说明即可。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统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，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接口，系统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。
所述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。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内活任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种谐振式压力传感器模态补偿方法，其特征在于，包括：
获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；
建立温度补偿函数，通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；
将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
根据所述测试频率和理论频率确定该标定温度下各标定压力的频率偏差，并进一步确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；
根据所述频率偏差确定频率偏补偿函数，并得到所有标定温度的修正频率，进而修正所述温度补偿函数；
所述建立温度补偿函数，包括：
根据标定温度、标定压力及其对应测试频率构成的测试数据集建立所述压力传感器的温度补偿函数：
Figure FDA0004263071250000011
其中，i，j为计数小标，f为标定温度、标定压力下的测试频率，T为标定温度，aij为第i×j个拟合参数；
利用最小二乘法确定拟合系数aij，并计算所述温度补偿函数在各标定的压力P的拟合残差ΔP，即ΔP＝P-P拟合；
所述通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间，包括：
基于拟合残差的特点，筛选出不同温度的模态干扰频率区间和模态干扰频率；
所述拟合残差的特点为：当所述压力传感器的频率逐渐靠近模态干扰频率时，拟合残差有越大的趋势，且超过所述压力传感器的拟合残差预期值，且拟合残差的变化值最大，所述模态干扰频率为所述压力传感器在模态干扰区域的典型的模态干扰频率，所述模态干扰频率区间为模态干扰频率附近拟合残差超过预期值的频率区间；
所述将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率，包括：
将所述测试频率中的所述模态干扰频率区间剔除；
对剔除模态干扰频率区间的测试频率和标定的压力进行线性或者二次函数拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度下关于压力的理论频率函数；
其中，对剔除模态干扰频率区间的测试频率和压力数据进行线性拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度t下各标定压力的理论频率ft-理论，其中，线性拟合的理论频率函数为ft-理论＝kt·P+ct，并确定线性拟合参数kt、ct。
2.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器模态补偿方法，其特征在于，所述根据所述频率偏差确定所有标定温度的修正频率，包括：
确定该标定温度下频率偏差补偿函数；
通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数。
3.根据权利要求2所述的谐振式压力传感器模态补偿方法，其特征在于，所述确定该标定温度下频率偏差补偿函数，包括：
建立该标定温度t下频率f偏差补偿函数：
Figure FDA0004263071250000021
并通过数值拟合的方法，获得最优的补偿参数At，Rt和nt。
4.根据权利要求3所述的谐振式压力传感器模态补偿方法，其特征在于，所述通过多项式拟合的方式，确定传感器全温区的频率偏差补偿函数，包括：
通过多项式拟合的方法获得补偿参数A，R，n以及模态干扰频率f0与温度T的关系；
确定全温区的频率偏差补偿函数为：
Figure FDA0004263071250000031
其中，A(T)，R(T)，n(T)为全温区下频率偏差补偿函数的补偿参数。
5.根据权利要求4所述的谐振式压力传感器模态补偿方法，其特征在于，所述根据频率偏差确定所述所有标定温度的修正频率，包括：
通过频率偏差补偿函数，得到传感器的修正频率为：
Figure FDA0004263071250000032
并根据所述修正频率fr更新的数据集(fr，T，P)修正温度补偿系数
Figure FDA0004263071250000033
6.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器模态补偿方法，其特征在于，还包括：获取根据附加条件获得的传感器频率和温度，通过对所述修正频率函数得到传感器的修正频率，并代入所述温度补偿函数，得到修正后的压力值。
7.一种谐振式压力传感器模态补偿系统，其特征在于，包括：
数据获取单元，用于获取所述压力传感器在标定温度和标定压力下对应的测试频率；
模态确定单元，用于建立温度补偿函数，通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间；
理论确定单元，用于将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率；
偏差确定单元，用于根据所述测试频率和理论频率确定该标定温度下各标定压力的频率偏差，进而确定所有标定温度下各标定压力的频率偏差；
频率修正单元，用于根据所述频率偏差确定所有标定温度的修正频率，进而修正所述温度补偿函数；
所述建立温度补偿函数，包括：
根据标定温度、标定压力及其对应测试频率构成的测试数据集建立所述压力传感器的温度补偿函数：
Figure FDA0004263071250000041
其中，i，j为计数小标，f为标定温度、标定压力下的测试频率，T为标定温度，aij为第i×j个拟合参数；
利用最小二乘法确定拟合系数aij，并计算所述温度补偿函数在各标定的压力P的拟合残差ΔP，即ΔP＝P-P拟合；
所述通过温度补偿函数的拟合残差确定模态干扰频率区间，包括：
基于拟合残差的特点，筛选出不同温度的模态干扰频率区间和模态干扰频率；
所述拟合残差的特点为：当所述压力传感器的频率逐渐靠近模态干扰频率时，拟合残差有越大的趋势，且超过所述压力传感器的拟合残差预期值，且拟合残差的变化值最大，所述模态干扰频率为所述压力传感器在模态干扰区域的典型的模态干扰频率，所述模态干扰频率区间为模态干扰频率附近拟合残差超过预期值的频率区间；
所述将测试频率中的模态干扰频率区间剔除后，在某一标定温度下进行函数拟合，得到各标定压力的理论频率，包括：
将所述测试频率中的所述模态干扰频率区间剔除；
对剔除模态干扰频率区间的测试频率和标定的压力进行线性或者二次函数拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度下关于压力的理论频率函数；
其中，对剔除模态干扰频率区间的测试频率和压力数据进行线性拟合，得到所述压力传感器在某一标定温度t下各标定压力的理论频率ft-理论，其中，线性拟合的理论频率函数为ft-理论＝kt·P+ct，并确定线性拟合参数kt、ct。
8.一种终端，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器的执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-6任一项所述的方法。
9.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。
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