传感器标定方法及系统与流程

本发明涉及传感器，特别是涉及一种传感器标定方法及系统。

背景技术：

1、传统的标定方法中，传感器产品的标定是依赖标定人员的操作进行计算和经验进行标定，图1为人工标定的步骤示意图，如图1所示，包括：

2、s101、连接设备；

3、s102、修改产品pwm输出模式为低位输出模式；

4、s103、对标定参数的低位标定寄存器进行调整；

5、s104、判断万用表输出是否在误差允许范围，在误差范围进入下一步，不在则返回步骤s103；

6、s105、修改产品pwm输出模式为高位输出模式；

7、s106、对标定参数的高位标定寄存器进行调整；

8、s107、判断万用表输出是否在误差允许范围，在误差范围进入下一步，不在则返回步骤s106；

9、s108、重置pwm输出模式；

10、由于标定结果依赖人员的素质，计算能力和判断能力，容易产品误标误判；人工标定容易受到人员疲劳，注意力不集中等问题的影响，导致标定结果的效率及正确性受到影响，如何提高标定效率和准确性是目前急需解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种传感器标定方法及系统。

2、第一个方面，本发明实施例提供一种传感器标定方法，所述方法包括：

3、在传感器设置为高值输出模式的情况下，获取第一高值默认值和第二高值默认值，其中所述第二高值默认值是根据第一高值默认值和低值默认值确定的；

4、采用预设标定算法，对所述第一高值默认值和所述第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值；

5、根据所述高位应标定值判断采集器输出是否在误差范围内，得到第一判断结果；

6、在传感器设置为低值输出模式的情况下，根据所述低值应标定值判断采集器输出是否在误差范围内，得到第二判断结果；

7、根据所述所述第一判断结果和所述第二判断结果，确定标定结果。

8、可选地，所述第二高值默认值是根据第一高值默认值和低值默认值确定的，包括：

9、第二高值默认值＝(第一高值默认值-低值默认值)/10*0.5+低值默认值。

10、可选地，所述采用预设标定算法，对所述第一高值默认值和所述第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值，包括：

11、获取与所述第一高值默认值对应的第一输出值，以及与所述第二高值默认值对应的第二输出值；

12、根据所述第一高值默认值、所述第一输出值、所述第二高值默认值和所述第二输出值，采用下列公式计算，得到初始标定系数；

13、y＝kx+b；其中，y为输出值，x为高值默认值，k、b为标定系数；

14、根据所述初始标定系数，确定所述高位应标定值和低位应标定值。

15、可选地，所述方法还包括：

16、若采集器的输出值不符合标定期望值，则从初始标定值至采用二分法进行查找，以使采集器的输出值与标定期望值的差值小于预设值。

17、可选地，所述从初始标定值至采用二分法进行查找，以使采集器的输出值与标定期望值的差值小于预设值，包括：

18、若所述标定期望值大于采集器的输出值，初始标定值设为初始标定值减小一个预置标定步长；

19、若所述标定期望值小于采集器的输出值，初始标定值设为初始标定值增加一个预置标定步长；

20、预置标定步长减小一半，重复进行调整直到标定值不可再分或采集器输出符合标定期望值。

21、可选地，所述采用预设标定算法，对所述第一高值默认值和所述第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值，包括：

22、采用线性回归算法，对所述第一高值默认值和所述第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值。

23、可选地，所述方法还包括：

24、采用射线法或向量算法对所述标定结果进行正确性判断。

25、第二个方面，本发明实施例提供一种传感器标定系统，所述系统包括：

26、待标定传感器、采集器、转换模块、扫描枪、标定计算机和服务器，其中，所述待标定传感器通过所述转换模块与所述标定计算机相连，所述标定计算机与所述服务器相连；

27、所述采集器用于采集所述待标定传感器的电流数据；

28、所述转换模块用于将rs485输出接口转换成usb转换接口；

29、所述扫描枪用于扫表序列号，以键盘输入的方式输出到所述标定计算机；

30、所述标定计算机用于执行如权利要求1-7任一所述的传感器标定方法；

31、所述服务器集中存储和管理数据，为各个计算机提供网页访问和数据共享。

32、可选地，所述服务器用于设置访问权限，以及添加测量因子、测量模式、转换公式、标准模板和产品模板。

33、可选地，所述标定计算机用于：

34、发出读写请求；

35、将接收的标定结果转换成modbus_rtu协议的指令；

36、根据传感器及采集器信息创建串口；

37、通过串口发送modbus_rtu指令，串口下发到对应的传感器和采集器；

38、传感器或采集器通过usb转串口返回数据,数据存储到缓存区；

39、数据切割完成,发送消息到上层处理；

40、对返回的modbus_rtu指令进行crc校验；

41、若crc通过，通信有效，读写完成；

42、若crc失败，重试通信，直到连续指令发送失败30次为读/写失败；

43、获取modbus指令中的目标数据。

44、本发明实施例包括以下优点：

45、本发明实施例提供的传感器标定方法及系统，通过在传感器设置为高值输出模式的情况下，获取第一高值默认值和第二高值默认值，其中第二高值默认值是根据第一高值默认值和低值默认值确定的；采用预设标定算法，对第一高值默认值和第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值；根据高位应标定值判断采集器输出是否在误差范围内，得到第一判断结果；在传感器设置为低值输出模式的情况下，根据低值应标定值判断采集器输出是否在误差范围内，得到第二判断结果；根据第一判断结果和第二判断结果，确定标定结果，采用自动采集以及自动求值算法，标定过程自动化，无需人员判断，自动化标定不需要人员太高的注意力集中，且判断由系统进行，正确性也不会受到影响。

技术特征：

1.一种传感器标定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二高值默认值是根据第一高值默认值和低值默认值确定的，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用预设标定算法，对所述第一高值默认值和所述第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从初始标定值至采用二分法进行查找，以使采集器的输出值与标定期望值的差值小于预设值，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预设标定算法，对所述第一高值默认值和所述第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.一种传感器标定系统，其特征在于，所述系统包括：待标定传感器、采集器、转换模块、扫描枪、标定计算机和服务器，其中，所述待标定传感器通过所述转换模块与所述标定计算机相连，所述标定计算机与所述服务器相连；

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述服务器用于设置访问权限，以及添加测量因子、测量模式、转换公式、标准模板和产品模板。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述标定计算机用于：

技术总结
本发明实施例提供了传感器标定方法及系统，通过在传感器设置为高值输出模式的情况下，获取第一高值默认值和第二高值默认值；采用预设标定算法，对第一高值默认值和第二高值默认值进行标定处理，得到高位应标定值和低位应标定值；根据高位应标定值判断采集器输出是否在误差范围内，得到第一判断结果；在传感器设置为低值输出模式的情况下，根据低值应标定值判断采集器输出是否在误差范围内，得到第二判断结果；根据第一判断结果和第二判断结果，确定标定结果，采用自动采集以及自动求值算法，标定过程自动化，无需人员判断，自动化标定不需要人员太高的注意力集中，且判断由系统进行，正确性也不会受到影响。

技术研发人员：熊剑,李坚燊,聂志辉,周秋明
受保护的技术使用者：深圳市精优达科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15