KR101263481B1 - 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서 - Google Patents

센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서 Download PDF

Info

Publication number
KR101263481B1
KR101263481B1 KR1020110003982A KR20110003982A KR101263481B1 KR 101263481 B1 KR101263481 B1 KR 101263481B1 KR 1020110003982 A KR1020110003982 A KR 1020110003982A KR 20110003982 A KR20110003982 A KR 20110003982A KR 101263481 B1 KR101263481 B1 KR 101263481B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
compensation
temperature
output
value
Prior art date
Application number
KR1020110003982A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120082607A (ko
Inventor
장현석
Original Assignee
주식회사 유비트로닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 유비트로닉스 filed Critical 주식회사 유비트로닉스
Priority to KR1020110003982A priority Critical patent/KR101263481B1/ko
Publication of KR20120082607A publication Critical patent/KR20120082607A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101263481B1 publication Critical patent/KR101263481B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각속도, 가속도, 압력 등의 물리적인 값을 전압, 전류 또는 주파수 등의 전기적인 값으로 변환해 주는 장치인 자이로스코프, 가속도계, 압력센서 등의 각종 센서에서, 온도변화에 의해서 출력이 변동하는 온도 드리프트를 제거하기 위한, 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 온도와 시간의 함수로 표현되는 보상모델을 적용하여, 센서의 종류, 특성 등에 구애받지 않고 일반적으로 적용할 수 있는 온도보상 방법 및 장치를 제공한다.

Description

센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서{Temperature compensation method of sensor, and sensor including temperature compensating function}
본 발명은 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각속도, 가속도, 압력 등의 물리적인 값을 전압, 전류 또는 주파수 등의 전기적인 값으로 변환해 주는 장치인 자이로스코프, 가속도계, 압력센서 등의 각종 센서에서, 온도변화에 의해서 출력이 변동하는 온도 드리프트를 제거하기 위한, 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서에 관한 것이다.
자이로스코프, 가속도계, 압력센서 등의 센서는 각속도, 가속도, 압력 등의 물리적인 값을 전압, 전류 또는 주파수 등의 전기적인 값으로 변환해 주는 장치이다. 이러한 센서들은 온도변화에 의해서 출력이 변동하는 온도 드리프트를 갖고 있다. 온도 드리프트는 바로 센서의 오차를 의미하기 때문에 온도 드리프트를 제거하기 위한 온도보상방법이 제안되어 왔다. 가장 기본적인 온도보상방법은 센서내부의 온도와 센서출력을 온도별로 측정하고 측정된 온도와 출력 데이터를 curve fitting을 방법을 이용해서 온도에 대한 다항식으로 표현되는 보상모델을 구한다. 보상모델이 구해지면 센서내부의 온도를 보상모델에 입력하여 보상치를 계산하고, 센서출력에서 보상치를 빼줌으로써 보상된 출력을 얻게 된다. 이러한 보상모델은 온도의 함수지만 센서의 특성상 온도만의 함수로 표현된 보상모델로는 보상이 잘 되지 않는 경우가 많기 때문에 여러 가지 변수를 고려해서 보상모델을 구해야 한다.
미국 등록특허 제5,416,585호에서는 광섬유 자이로스코프의 온도 드리프트를 제거하기 위해서 스풀과 하우징의 온도차이 또는 스풀의 온도 미분을 이용한 보상모델을 사용하였고, 미국 등록특허 제7,120,548호에서는 진동형 자이로스코프의 온도보상을 위해서 온도센서를 사용하지 않고 감지구조물의 공진주파수, 구동전압 그리고 쿼드러쳐 제어전압을 이용한 보상모델을 사용하였다.
그러나 이러한 보상모델의 경우에는 특정한 센서의 경우에만 적용할 수 있는 방법이기 때문에 일반적인 경우의 온도보상에는 적용하기 힘든 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 센서의 종류, 특성 등에 구애받지 않고 일반적으로 적용할 수 있는, 온도와 시간의 함수로 표현되는 보상모델을 적용한 온도보상 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른, 온도보상기능을 갖는 센서(sensor)는, 외부의 물리적인 입력신호를 감지하는 감지부; 상기 감지부에서 입력된 물리적인 입력신호 값을 전기적인 신호로 변환하는 감지신호 처리부; 센서내부의 온도를 감지하는 온도센서; 및 상기 온도센서에서 감지한 센서내부 온도 정보에 따른 출력값 보상을 수행하는 보상처리부를 포함하고, 상기 보상처리부는, 상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성된 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하여 출력값 보상을 수행한다.
삭제
상기 보상처리부는, 상기 보상모델의 계수값을 산출하는 계수 산출부; 산출된 상기 보상모델의 계수값을 저장하는 계수 저장부; 상기 계수 저장부에 저장된 계수값 및 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보를 상기 보상모델에 대입하여 센서출력 보상값을 산출하는 출력 보상값 산출부; 및 상기 감지신호 처리부에서 변환되어 출력된 감지신호 출력값에서, 상기 출력 보상값 산출부가 산출한 센서출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써, 감지된 물리량의 최종 보상된 출력값을 산출하는 최종출력 산출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 온도보상기능을 갖는 센서(sensor)는, 외부의 물리적인 입력신호를 감지하는 감지부; 상기 감지부에서 입력된 물리적인 입력신호 값을 전기적인 신호로 변환하는 감지신호 처리부; 센서내부의 온도를 감지하는 온도센서; 경과된 시간 정보를 제공하는 타이머; 및 상기 온도센서에서 감지한 센서내부 온도 정보 및 상기 타이머에서 제공한 시간 정보에 따른 출력값 보상을 수행하는 보상처리부를 포함한다.
상기 보상처리부는, 상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성되고, 상기 다항식의 계수는 시간에 대한 다항식인 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하여 출력값 보상을 수행할 수 있다.
상기 보상처리부는, 상기 시간에 대한 다항식의 계수값을 산출하는 계수 산출부; 산출된 상기 계수값을 저장하는 계수 저장부; 상기 계수 저장부에 저장된 계수값, 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보 및 상기 타이머에서 측정된 시간 정보를 상기 보상모델에 대입하여 센서출력 보상값을 산출하는 출력 보상값 산출부; 및 상기 감지신호 처리부에서 변환되어 출력된 감지신호 출력값에서, 상기 출력 보상값 산출부가 산출한 센서출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써, 감지된 물리량의 최종 보상된 출력값을 산출하는 최종출력 산출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 센서에서 온도에 따른 출력보상을 수행하는 방법은, (a) 온도별 센서출력과 센서내부온도를 측정하여 데이터로서 저장하는 단계; (b) 상기 데이터로부터 상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성된 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하는 단계; (c) 상기 보상모델의 계수를 저장하는 단계; (d) 현재 온도 정보를 상기 보상모델에 대입하여 출력 보상값을 산출하는 단계; 및 (e) 감지센서에서 감지된 출력에서, 산출된 상기 출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써 보상된 최종 출력을 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 센서에서 온도에 따른 출력보상을 수행하는 방법은, (a) 온도별 센서출력과 센서내부온도를 기 설정된 시간 동안 측정하여, 각 시간별 센서내부온도와 센서출력 값을 데이터로서 저장하는 단계; (b) 상기 데이터로부터, 상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성되고 상기 다항식의 계수는 시간에 대한 다항식인 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하는 단계; (c) 상기 시간에 대한 다항식의 계수값을 저장하는 단계; (d) 현재 온도 및 시간 정보를 상기 보상모델에 대입하여 출력 보상값을 산출하는 단계; 및 (e) 감지센서에서 감지된 출력에서, 산출된 상기 출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써 보상된 최종 출력을 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 온도와 시간의 함수로 표현되는 보상모델을 적용하여, 센서의 종류, 특성 등에 구애받지 않고 일반적으로 적용할 수 있는 온도보상 방법 및 장치를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 센서출력과 센서 내부온도 측정 그래프를 나타내는 도면.
도 2는 온도보상기능을 갖는 센서에서, 보상처리부 및 타이머가 감지센서와 별도의 장치로 구성된 경우의 실시예를 나타내는 도면.
도 3은 온도보상기능을 갖는 센서에서, 감지신호 처리부, 보상처리부 및 타이머가 하나의 장치로 구성된 경우의 실시예를 나타내는 도면.
도 4는 보상처리부의 구성을 나타내는 도면.
도 5는 센서출력의 온도보상을 처리하는 과정의 순서도.
도 6은 보상 전 센서출력 그래프를 나타내는 도면.
도 7은 보상 후 센서출력 그래프를 나타내는 도면.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 센서출력과 센서 내부온도 측정 그래프를 나타내는 도면이다.
가장 기본적인 센서의 온도보상방법은, 수학식 1과 같이 상수를 계수로 갖는 온도 T에 관한 다항식을, 보상할 값을 계산하는 식(이하, '보상모델'이라 한다)으로 사용하는 것이다.
Figure 112011003268511-pat00001
여기서 B는 보상모델 출력, T는 센서내부온도,
Figure 112011003268511-pat00002
는 보상모델 계수이다. 이러한 보상모델은 센서출력과 센서내부온도의 경향성이 일치하는 경우 유용하게 사용할 수 있다. 그러나 도 1의 실시예에서는, 센서출력과 센서내부온도의 경향성이 다른 경우이다. 이러한 경우, 또는 온도(102)는 일정하게 유지되고 있지만 센서출력(101)은 시간에 따라서 흐르는 경우 등에서는 보상오차가 매우 커지는 문제가 있다.
이러한 경우에는 수학식 2와 같이 보상모델 계수가 시간의 함수인 보상모델을 사용하는 것이 바람직하다.
Figure 112011003268511-pat00003
여기서, 보상모델 계수
Figure 112011003268511-pat00004
는 시간에 대한 다항식이다.
수학식 2와 같은 보상모델을 구하기 위해서는 이하 표 1과 같이 온도별 센서출력과 센서내부온도를 정해진 시간동안 측정하여 데이터로서 저장해야 한다. 이후 각 시간별 센서내부온도와 센서출력을 이용하여 표 1의 우측 열에 나타난 바와 같이 시간별 온도보상모델을 구한다.
시간 센서내부온도(T) 센서출력 시간별 온도보상모델
-25℃ 0℃ 25℃ 50℃ 75℃ -25℃ 0℃ 25℃ 50℃ 75℃
1 T1(1) T2(1) T3(1) T4(1) T5(1) B1(1) B2(1) B3(1) B4(1) B5(1) B(T,1)=a 0 (1)+a 1 (1)T+a 2 (1)T 2 +...
2 T1(2) T2(2) T3(2) T4(2) T5(2) B1(2) B2(2) B3(2) B4(2) B5(2) B(T,2)=a 0 (2)+a 1 (2)T+a 2 (2)T 2 +...
3 T1(3) T2(3) T3(3) T4(3) T5(3) B1(3) B2(3) B3(3) B4(3) B5(3) B(T,3)=a 0 (3)+a 1 (3)T+a 2 (3)T 2 +...
4 T1(4) T2(4) T3(4) T4(4) T5(4) B1(4) B2(4) B3(4) B4(4) B5(4) B(T,4)=a 0 (4)+a 1 (4)T+a 2 (4)T 2 +...
... ...
이와 같이 구한 시간별 온도보상모델로부터 각 보상모델 계수들의 시간에 대한 다항식을 수학식 3과 같이 구한다.
Figure 112011003268511-pat00005
수학식 3의 다항식을 이용하면, 수학식 2와 같이, 온도와 시간의 함수로 표현되는 보상모델을 구할 수 있다.
도 2는 온도보상기능을 갖는 센서(200)에서, 보상처리부(240) 및 타이머(250)가 감지센서 블럭(201)과 별도의 장치로 구성된 경우의 실시예를 나타내는 도면이다.
감지부(210)는 각속도, 가속도, 압력 등 외부의 물리적인 입력신호를 감지한다.
감지신호 처리부(230)는 감지부(210)에서 입력된 물리적인 입력신호 값을 전압, 전류 또는 주파수 등의 전기적인 값으로 변환한다.
온도센서(220)는 센서내부의 온도를 감지하여 그 온도값을 보상처리부(240)로 전달해 준다.
본 도면에서는 이러한 감지부(210), 온도센서(220) 및 감지신호 처리부(230)를 감지센서 블럭(201)으로 표시하였다.
보상처리부(240)는 센서내부의 온도에 따른 출력값 보상을 수행하거나, 또는 센서내부의 온도 및 시간에 따른 출력값 보상을 수행하여, 센서의 최종 출력을 온도 보상 또는, 온도 및 시간 보상을 수행한 출력값으로 산출하는 역할을 담당한다. 보상처리부(240)의 구성에 대하여는 도 4를 참조하여 후술한다.
타이머(250)는 시간 보상까지도 수행할 경우, 경과된 시간 정보를 보상처리부(240)에 제공한다.
도 3은 온도보상기능을 갖는 센서(300)에서, 감지신호 처리부(330), 보상처리부(340) 및 타이머(350)가 하나의 장치(360)로 구성된 경우의 실시예를 나타내는 도면이다.
감지부(310), 온도센서(320), 감지신호 처리부(330), 보상처리부(340) 및 타이머(350)의 역할은 도 2의 경우와 동일하며, 다만 감지신호 처리부(330), 보상처리부(340) 및 타이머(350)가 마이크로 프로세서, DSP 또는 FPGA(field programmable gate array)와 같은 하나의 디지털 신호처리 IC(360) 안에 포함되도록 구성된 경우의 실시예를 나타낸다.
도 4는 보상처리부의 구성을 나타내는 도면이다.
보상모델 계수 처리부(41)는 보상할 값을 계산하는 식, 즉 보상모델의 계수값을 산출하고(41.1) 저장한다(41.2). 즉, 계수 산출부(41.1)는 센서내부온도 및 시간 변수 데이터(표 1)로부터 수학식 1의 보상모델의 계수 또는 수학식2 및 수학식 3의 보상모델의 계수를 산출하여 계수 저장부(41.2)에 저장한다.
온도 보상만을 수행하는 경우는 수학식 1의
Figure 112011003268511-pat00006
값을 저장하고, 온도 및 시간 보상을 수행하는 경우는 수학식 3의
Figure 112011003268511-pat00007
Figure 112011003268511-pat00008
Figure 112011003268511-pat00009
값을 저장하게 된다.
즉, 온도 보상만을 수행하는 경우 출력 보상값 산출부(42)는, 계수 저장부(41.2)에 저장된
Figure 112011003268511-pat00010
값 및 온도 센서(220,320)에서 측정된 온도값을 수학식 1에 대입하여 출력 보상값
Figure 112011003268511-pat00011
를 산출한다. 이때 온도 T의 몇차항의 계수까지 사용할 것인지는 미리 설정할 수 있다.
또는 온도 및 시간 보상을 함께 수행하는 경우에는, 출력 보상값 산출부(42)는, 계수 저장부(41.2)에 저장된
Figure 112011003268511-pat00012
Figure 112011003268511-pat00013
Figure 112011003268511-pat00014
값, 온도 센서(220,320)에서 측정된 온도값 및, 타이머(250,350)에서 측정된 시간값을 수학식 2에 대입하여 출력 보상값
Figure 112011003268511-pat00015
를 산출하게 된다. 이때에도 온도 T 및 시간 t의 몇차항의 계수까지 사용할 것인지는 미리 설정할 수 있다. 최종출력 산출부(43)는, 감지신호 처리부(230,330)에서의 감지신호 출력값에서 출력 보상값 산출부(42)에서 산출된 보상값을 빼거나 더해줌으로써 감지된 물리량의 최종 보상된 출력값을 산출하게 된다.
시간을 측정하기 위한 타이머(250,350)는 아날로그 또는 디지털 어떠한 방법으로도 구현될 수 있다. 일 실시예로서, 특정 주파수의 클럭의 갯수를 카운팅하는 방법이 있을 수 있다. 출력 보상값 산출부(42)의 회로는, 마이크로 프로세서, DSP 또는 FPGA와 같은 다양한 디지털 신호처리 IC를 이용하여 구현할 수 있다. 또는 더 나아가, 도 3을 참조하여 전술한 바와 같이, 출력 보상값 산출부(42) 뿐 아니라 보상처리부(340) 전체와, 감지신호 처리부(330) 및 타이머(350)가 그와 같은 하나의 디지털 신호처리 IC(360) 안에 포함되도록 구현할 수도 있다.
도 5는 센서출력의 온도보상을 처리하는 과정의 순서도이다.
온도별 센서출력과 센서내부온도를 정해진 시간동안 측정하여 데이터로서 저장하고(S501), 이후 각 시간별 센서내부온도와 센서출력을 이용하여 표 1의 우측 열에 나타난 바와 같은 시간별 온도보상 산출식, 즉 시간별 온도보상모델을 구한다(S502). 이러한 시간별 온도보상모델로부터 수학식 2의 각 계수의 시간에 대한 다항식, 즉 수학식 3을 구하고, 그 계수
Figure 112011003268511-pat00016
Figure 112011003268511-pat00017
Figure 112011003268511-pat00018
값을 저장한다(S503). 물론 이 경우 온도 보상만을 수행하는 경우에는 단계 S501에서 특정한 시간에 측정한 데이터만으로 수학식 1의 온도보상모델을 구하고(S504), 그 계수
Figure 112011003268511-pat00019
값을 저장할 수도 있다(S505). 이로부터 현재 온도 및 시간 정보로부터 출력 보상값을 산출하고(S506), 감지센서(201)에서 감지된 출력에서, 산출된 출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써 보상된 최종 출력을 산출한다(S507).
도 6은 보상 전 센서출력 그래프를 나타내는 도면이고, 도 7은 보상 후 센서출력 그래프를 나타내는 도면이다.
본 도면들은 MEMS 가속도계를 이용하여 측정한 결과이다.
도 6은 -40℃에서 보상 전 센서출력을 측정한 그래프이고, 도 7은 온도만의 함수로 표현된 보상모델(702)과 온도와 시간의 함수로 표현된 보상모델을 이용한 보상결과(701)를 비교한 도면이다.
도 7의 경우, 온도보상모델을 구하기 위해서 -40℃에서 85℃ 사이의 5개 온도에 대해서 센서출력과 센서내부온도를 20분간 측정한 결과이다. 보상모델은 온도에 대해서 4차 다항식을 사용하였고, 시간에 대해서 2차 다항식을 사용하였다. 온도에 대해서만 보상한 출력(702)은 보상오차가 최대 20mg가 발생했지만, 온도와 시간에 대해서 보상한 출력(701)의 보상오차는 1mg 이내에서 발생하였다. 이 결과로부터 온도와 시간에 대해서 보상하는 방법이 매우 효과적이라는 것을 알 수 있다.
101: 시간에 따른 출력 그래프 102: 시간에 따른 온도 그래프
200,300: 온도보상기능을 갖는 센서
201: 감지센서 블럭 210,310: 감지부
220,320: 온도 센서 230,330: 감지신호 처리부
240,340: 보상처리부 250,350: 타이머
41: 보상모델 계수 처리부 41.1: 계수 산출부
41.2: 계수 저장부 42: 출력 보상값 산출부
43: 최종출력 산출부 701: 온도 및 시간 보상 출력 그래프
702: 온도 보상 출력 그래프

Claims (8)

  1. 온도보상기능을 갖는 센서(sensor)로서,
    외부의 물리적인 입력신호를 감지하는 감지부;
    상기 감지부에서 입력된 물리적인 입력신호 값을 전기적인 신호로 변환하는 감지신호 처리부;
    센서내부의 온도를 감지하는 온도센서; 및
    상기 온도센서에서 감지한 센서내부 온도 정보에 따른 출력값 보상을 수행하는 보상처리부
    를 포함하고,
    상기 보상처리부는,
    상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성된 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하여 출력값 보상을 수행하는 것
    을 특징으로 하는 온도보상기능을 갖는 센서.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보상처리부는,
    상기 보상모델의 계수값을 산출하는 계수 산출부;
    산출된 상기 보상모델의 계수값을 저장하는 계수 저장부;
    상기 계수 저장부에 저장된 계수값 및 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보를 상기 보상모델에 대입하여 센서출력 보상값을 산출하는 출력 보상값 산출부; 및
    상기 감지신호 처리부에서 변환되어 출력된 감지신호 출력값에서, 상기 출력 보상값 산출부가 산출한 센서출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써, 감지된 물리량의 최종 보상된 출력값을 산출하는 최종출력 산출부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도보상기능을 갖는 센서.
  4. 온도보상기능을 갖는 센서(sensor)로서,
    외부의 물리적인 입력신호를 감지하는 감지부;
    상기 감지부에서 입력된 물리적인 입력신호 값을 전기적인 신호로 변환하는 감지신호 처리부;
    센서내부의 온도를 감지하는 온도센서;
    경과된 시간 정보를 제공하는 타이머; 및
    상기 온도센서에서 감지한 센서내부 온도 정보 및 상기 타이머에서 제공한 시간 정보에 따른 출력값 보상을 수행하는 보상처리부
    를 포함하는 온도보상기능을 갖는 센서.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 보상처리부는,
    상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성되고, 상기 다항식의 계수는 시간에 대한 다항식인 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하여 출력값 보상을 수행하는 것
    을 특징으로 하는 온도보상기능을 갖는 센서.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 보상처리부는,
    상기 시간에 대한 다항식의 계수값을 산출하는 계수 산출부;
    산출된 상기 계수값을 저장하는 계수 저장부;
    상기 계수 저장부에 저장된 계수값, 상기 온도 센서에서 측정된 온도 정보 및 상기 타이머에서 측정된 시간 정보를 상기 보상모델에 대입하여 센서출력 보상값을 산출하는 출력 보상값 산출부; 및
    상기 감지신호 처리부에서 변환되어 출력된 감지신호 출력값에서, 상기 출력 보상값 산출부가 산출한 센서출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써, 감지된 물리량의 최종 보상된 출력값을 산출하는 최종출력 산출부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도보상기능을 갖는 센서.
  7. 센서에서 온도에 따른 출력보상을 수행하는 방법으로서,
    (a) 온도별 센서출력과 센서내부온도를 측정하여 데이터로서 저장하는 단계;
    (b) 상기 데이터로부터 상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성된 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하는 단계;
    (c) 상기 보상모델의 계수를 저장하는 단계;
    (d) 현재 온도 정보를 상기 보상모델에 대입하여 출력 보상값을 산출하는 단계; 및
    (e) 감지센서에서 감지된 출력에서, 산출된 상기 출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써 보상된 최종 출력을 산출하는 단계
    를 포함하는 센서의 온도보상 방법.
  8. 센서에서 온도에 따른 출력보상을 수행하는 방법으로서,
    (a) 온도별 센서출력과 센서내부온도를 기 설정된 시간 동안 측정하여, 각 시간별 센서내부온도와 센서출력 값을 데이터로서 저장하는 단계;
    (b) 상기 데이터로부터, 상기 센서내부 온도값에 대한 다항식으로 구성되고 상기 다항식의 계수는 시간에 대한 다항식인 센서출력 보상값 산출식(이하 '보상모델'이라 한다)을 구하는 단계;
    (c) 상기 시간에 대한 다항식의 계수값을 저장하는 단계;
    (d) 현재 온도 및 시간 정보를 상기 보상모델에 대입하여 출력 보상값을 산출하는 단계; 및
    (e) 감지센서에서 감지된 출력에서, 산출된 상기 출력 보상값을 빼거나 더해줌으로써 보상된 최종 출력을 산출하는 단계
    를 포함하는 센서의 온도보상 방법.
KR1020110003982A 2011-01-14 2011-01-14 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서 KR101263481B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110003982A KR101263481B1 (ko) 2011-01-14 2011-01-14 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110003982A KR101263481B1 (ko) 2011-01-14 2011-01-14 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120082607A KR20120082607A (ko) 2012-07-24
KR101263481B1 true KR101263481B1 (ko) 2013-05-13

Family

ID=46714309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110003982A KR101263481B1 (ko) 2011-01-14 2011-01-14 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101263481B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102025253B1 (ko) 2018-12-14 2019-11-04 노바센(주) 온도 외란에 강인한 압력 검출 시스템 및 방법
KR20210066614A (ko) 2019-11-28 2021-06-07 주식회사 신성씨앤티 10축 기능성 패키지 외부 온도에 따른 내부 온도 제어 방법
KR20220099314A (ko) 2021-01-06 2022-07-13 주식회사 신성씨앤티 10축 기능성 패키지 외부 온도에 따른 내부 온도 제어 방법
KR20230016393A (ko) 2021-07-26 2023-02-02 선문대학교 산학협력단 차량용 반도체 및 전장부품의 동작 신뢰성 확보를 위한 특성보상소자 및 이를 이용한 특성보상방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102010498B1 (ko) * 2017-02-14 2019-08-27 연세대학교 원주산학협력단 압력 센서 교정 관리 시스템
KR102364019B1 (ko) * 2020-08-12 2022-02-18 울산과학기술원 센서 드리프트 보상 방법 및 장치
KR102292162B1 (ko) * 2021-06-08 2021-08-24 주식회사 신보 자이로스코프의 필터링 장치 및 그 필터링 방법
CN113834974A (zh) * 2021-09-01 2021-12-24 维沃移动通信有限公司 温度补偿方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242008A (ja) * 2000-02-29 2001-09-07 A & D Co Ltd 温度補正手段を用いてクリープ補正をする電子秤
JP2002277251A (ja) * 2001-03-16 2002-09-25 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 光ファイバジャイロ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242008A (ja) * 2000-02-29 2001-09-07 A & D Co Ltd 温度補正手段を用いてクリープ補正をする電子秤
JP2002277251A (ja) * 2001-03-16 2002-09-25 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 光ファイバジャイロ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102025253B1 (ko) 2018-12-14 2019-11-04 노바센(주) 온도 외란에 강인한 압력 검출 시스템 및 방법
KR20210066614A (ko) 2019-11-28 2021-06-07 주식회사 신성씨앤티 10축 기능성 패키지 외부 온도에 따른 내부 온도 제어 방법
KR20220099314A (ko) 2021-01-06 2022-07-13 주식회사 신성씨앤티 10축 기능성 패키지 외부 온도에 따른 내부 온도 제어 방법
KR20230016393A (ko) 2021-07-26 2023-02-02 선문대학교 산학협력단 차량용 반도체 및 전장부품의 동작 신뢰성 확보를 위한 특성보상소자 및 이를 이용한 특성보상방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120082607A (ko) 2012-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101263481B1 (ko) 센서의 온도보상 방법 및 온도보상기능을 갖는 센서
US9857782B2 (en) Output value correction method for physical quantity sensor apparatus, output correction method for physical quantity sensor, physical quantity sensor apparatus and output value correction apparatus for physical quantity sensor
KR101610473B1 (ko) 레졸버 위치 오차를 보상하기 위한 장치 및 방법
TWI420826B (zh) 具有校正機制之電容式感測器及電容偵測方法
KR102351946B1 (ko) 확장 칼만 필터 기반 자율적 자력계 교정 기법
CN108008152B (zh) 获取mems加速度计的寄生失配电容的方法及装置
US10267702B2 (en) Force sensor with compensation
JP5862401B2 (ja) 睡眠状態管理装置、睡眠状態管理方法、及び睡眠状態管理プログラム
RU2598155C1 (ru) Способ компенсации систематических составляющих дрейфа гироскопических датчиков
JPS62294927A (ja) 力測定装置
CN104870965A (zh) 用于检测按钮的激活的算法
JP2021051060A (ja) 計測装置
EP3640600B1 (en) Device and method for self-correcting a sensed physical parameter in a drone or unmanned aerial vehicle
CN107607143B (zh) 一种传感器基线漂移校正的方法以及检测设备
KR101973411B1 (ko) 전자식 전력량계 및 이를 이용한 온도 보상방법
US11022630B2 (en) Measurement of current within a conductor
US10345329B2 (en) Inertial force sensor
FR3031187B1 (fr) Capteur d'inertie hybride a atomes froids et mems et centrale inertielle associee
KR20160061814A (ko) 관성 센서 모듈
ITBO20080432A1 (it) Metodo di compensazione delle derive termiche in un sensore di posizione e stazione di misura compensata termicamente
JP7407617B2 (ja) 加速度測定装置および加速度測定方法
JP2013007694A (ja) 表面電位測定装置
JP2018072137A (ja) ジャイロセンサの補正方法
JP2014181955A (ja) 電子機器および計測データ処理方法
CN113014206A (zh) 电流/频率转换电路的标度因数温漂补偿装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160504

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170607

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180504

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190304

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 8