专利名称：热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法
技术领域：
本发明涉及工业测量，具体涉及热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法背景技术在用热电偶或热电阻测量温度的产品中，一个共同的环节就是根据测得的电参数来查相就的分度表来得到温度值。在分度表中，大多数温度分度值超过10000，这样在用软件做温度运算或处理时，每一个温度值对应的数据需要2个字节来表示。当8种热电偶和4种热电阻的分度表一起存储时，其数据量高达48K字节。这样大的数据量对于一个用于温度测量的微处理器来说实在是太大了，必须做压缩处理。
目前所采用的方法是提取各分度表的特征点，存在MCU的存储器中，再通过这些特征点来做线性计算，从而求得相应的温度值。所提取的特征点可多可少，可根据MCU的存贮空间进行调整，这样就达到预期的数据压缩的目的。
虽然提取特征点方法解决了数据压缩的问题，但是这样做会带来测量误差。由于每个分度表都不是规则的曲线，所以任何公式的估计与计算都会引进误差，测量的精确度就会受到影响。
发明内容
(一)要解决的技术问题本发明的目的是提供一种占用空间小、无失真数据的热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法。
(二)技术方案为了达到上述目的，本发明采取以下方案本发明热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法包括以下步骤1)将热电偶与热电阻分度表进行第一次差分的步骤；2)将上述第一次差分所得的分度表进行第二次差分的步骤；3)将上述第二次差分所得的分度表增加每行的格数，进行二进制替换，再进行十六进制替换的步骤；4)将上述所得的表格中每两个十六进制数合并为一个字节的步骤；5)将压缩后的表格数据存储在存储器中。
其中，所述步骤1)的第一次差分包括从1度至最高度的温度值所对应的每一格电阻值减去比其低一度的电阻值，所得的差扩大100倍，并保存到原位置，0度温度对应的电阻值保持不变。
其中，所述步骤2)的第二次差分包括从2度至最高度的温度值所对应的每一格电阻一次差分值，用比其低一度的格内一次差分值，结果保存到原位置，并将0度和1度对应的电阻值添加到上一行，原位置用0填充。
其中，所述步骤3)每行的格数为20格，即每行显示20格；所述二进制替换是将0用00代换，1用11代换，-1用01代换，再将代换结果的每4位二进制数转换成为十六进制数，即4位二进制数。
(三)有益效果与已有技术相比，由于采用以上方案，本发明每一步的压缩都没有带来误差，都能够100％地恢复原始数据；而且，压缩比能够达到8∶1，从而较大的缩小了分度表的数据在存储器中所占的空间，同时，实现了能够获取无失真数据的效果。
图1是本发明PT100铂热电阻分度表压缩方法流程图；具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一PT100铂热电阻分度表0～99度的压缩过程。
1.PT100铂热电阻原始分度表(表中第一行和第一列为温度值，其它为电阻值)表1
2.把PT100铂热电阻分度表中，从1度至99度，每一格电阻值减去比其低一度的电阻值，所得的差扩大100倍，并保存到原位置。0度温度保持不变。
得到一次差分表格如下表2
3.根据上表，从2度至99度，用每一格的一次差分值，减去比其低一度的格内一次差分值，结果保存到原位置，并将0度和1度对应的电阻值添加到上一行，原位置用0填充。
得到二次差分表格如下表3
4.将上一步得到的表格重新排列，每行显示20格，即显示0到19度的值。然后将表格中每格的值用二进制替换。0用00代换，1用11代换，-1用01代换。再将代换结果的每4位二进制数转换成为十六进制数(4位二进制数)。
得到如下表格表4
5.再将表格中每两个十六进制数合并为一个字节(8位二进制)，得到最终的压缩分度表如下表5
上述压缩过程每一步的压缩都没有带来误差，都能100％地恢复原始数据，而且压缩比是8∶1。与原始分度表数据比，在存储器中所占的空间小得多，而且数据无失真。
实施例二温度变送器在通用的变送器产品设计中，要求输入端可以接八种热电偶(B，E，J，K，N，R，S，T)和4种热电阻(PT100，PT50，CU100，CU50)，需要存贮的分度表共有12个，数据总量在40K以上，一般情况下温度变送器采用的微处理器存贮量在16K以下，只有通过外接存贮器才能满足要求，这样就增加了成本及电路的复杂性。也可以采用抽取特征点的方法，做线性估计，这样做虽然可降低数据存贮量，但会带来计算误差。
采用本发明的压缩方法，能够把40K字节的数据压缩到5K字节，完整地存贮在微处理器中，数据100％无失真。
实施例三智能型温变隔离栅在智能型温变隔离栅设计中，与温度变送器的情况相同，要求输入端可以接八种热电偶(B，E，J，K，N，R，S，T)和4种热电阻(PT100，PT50，CU100，CU50)，这样就存在同样的分度表数据压缩问题。
采用本发明的压缩方法，能够把40K字节的数据压缩到5K字节，完整地存贮在微处理器中，数据100％无失真。
实施例四孔板流量计在孔板流量计的设计中，需要处理差压信号，压力信号和温度信号。其中温度做为流量及密度的补偿。由于这三路信号都需要查表计算，表格的数据量也很大，数据压缩也很重要。采用本发明的压缩方法，能够大大降低数据所占用的存贮量，降低产品成本，提高产品性能。
权利要求
1.一种热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法，其特征在于包括以下步骤1)将热电偶与热电阻分度表进行第一次差分的步骤；2)将上述第一次差分所得的分度表进行第二次差分的步骤；3)将上述第二次差分所得的分度表增加每行的格数，进行二进制替换，再进行十六进制替换的步骤；4)将上述所得的表格中每两个十六进制数合并为一个字节的步骤；5)将压缩后的表格数据存储在存储器中。
2.如权利要求1所述的一种热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法，其特征在于所述步骤1)的第一次差分包括从1度至最高度的温度值所对应的每一格电阻值减去比其低一度的电阻值，所得的差扩大100倍，并保存到原位置，0度温度对应的电阻值保持不变。
3.如权利要求1所述的一种热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法，其特征在于所述步骤2)的第二次差分包括从2度至最高度的温度值所对应的每一格电阻一次差分值，减去比其低一度的格内一次差分值，结果保存到原位置，并将0度和1度对应的电阻值添加到上一行，原位置用0填充。
4.如权利要求1所述的一种热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法，其特征在于所述步骤3)每行的格数为20格，即每行显示20格；所述二进制替换是将0用00代换，1用11代换，-1用01代换，再将代换结果的每4位二进制数转换成为十六进制数，即4位二进制数。
全文摘要
本发明涉及工业测量，具体涉及热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法。本发明公开的一种热电偶与热电阻分度表数据在存储器中存储的压缩方法，包括1)将热电偶与热电阻分度表进行第一次差分的步骤；2)将上述第一次差分所得的分度表进行第二次差分的步骤；3)将上述第二次差分所得的分度表增加每行的格数，进行二进制替换，再进行十六进制替换的步骤；4)将上述所得的表格中每两个十六进制数合并为一个字节的步骤；5)将压缩后的表格数据存储在存储器中。本发明缩小了分度表的数据在存储器中所占的空间，同时，能够获取无失真数据。
文档编号G01K7/16GK1991318SQ200510130800
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月30日 优先权日2005年12月30日
发明者谭立军, 马宏杰, 栗琦, 宋丽 申请人:北京远东仪表有限公司