專(zhuān)利名稱:熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)測(cè)量，具體涉及熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法背景技術(shù)在用熱電偶或熱電阻測(cè)量溫度的產(chǎn)品中，一個(gè)共同的環(huán)節(jié)就是根據(jù)測(cè)得的電參數(shù)來(lái)查相就的分度表來(lái)得到溫度值。在分度表中，大多數(shù)溫度分度值超過(guò)10000，這樣在用軟件做溫度運(yùn)算或處理時(shí)，每一個(gè)溫度值對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)需要2個(gè)字節(jié)來(lái)表示。當(dāng)8種熱電偶和4種熱電阻的分度表一起存儲(chǔ)時(shí)，其數(shù)據(jù)量高達(dá)48K字節(jié)。這樣大的數(shù)據(jù)量對(duì)于一個(gè)用于溫度測(cè)量的微處理器來(lái)說(shuō)實(shí)在是太大了，必須做壓縮處理。
目前所采用的方法是提取各分度表的特征點(diǎn)，存在MCU的存儲(chǔ)器中，再通過(guò)這些特征點(diǎn)來(lái)做線性計(jì)算，從而求得相應(yīng)的溫度值。所提取的特征點(diǎn)可多可少，可根據(jù)MCU的存貯空間進(jìn)行調(diào)整，這樣就達(dá)到預(yù)期的數(shù)據(jù)壓縮的目的。
雖然提取特征點(diǎn)方法解決了數(shù)據(jù)壓縮的問(wèn)題，但是這樣做會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差。由于每個(gè)分度表都不是規(guī)則的曲線，所以任何公式的估計(jì)與計(jì)算都會(huì)引進(jìn)誤差，測(cè)量的精確度就會(huì)受到影響。

發(fā)明內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是提供一種占用空間小、無(wú)失真數(shù)據(jù)的熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法。
(二)技術(shù)方案為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取以下方案本發(fā)明熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法包括以下步驟1)將熱電偶與熱電阻分度表進(jìn)行第一次差分的步驟；2)將上述第一次差分所得的分度表進(jìn)行第二次差分的步驟；3)將上述第二次差分所得的分度表增加每行的格數(shù)，進(jìn)行二進(jìn)制替換，再進(jìn)行十六進(jìn)制替換的步驟；4)將上述所得的表格中每?jī)蓚€(gè)十六進(jìn)制數(shù)合并為一個(gè)字節(jié)的步驟；5)將壓縮后的表格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
其中，所述步驟1)的第一次差分包括從1度至最高度的溫度值所對(duì)應(yīng)的每一格電阻值減去比其低一度的電阻值，所得的差擴(kuò)大100倍，并保存到原位置，0度溫度對(duì)應(yīng)的電阻值保持不變。
其中，所述步驟2)的第二次差分包括從2度至最高度的溫度值所對(duì)應(yīng)的每一格電阻一次差分值，用比其低一度的格內(nèi)一次差分值，結(jié)果保存到原位置，并將0度和1度對(duì)應(yīng)的電阻值添加到上一行，原位置用0填充。
其中，所述步驟3)每行的格數(shù)為20格，即每行顯示20格；所述二進(jìn)制替換是將0用00代換，1用11代換，-1用01代換，再將代換結(jié)果的每4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成為十六進(jìn)制數(shù)，即4位二進(jìn)制數(shù)。
(三)有益效果與已有技術(shù)相比，由于采用以上方案，本發(fā)明每一步的壓縮都沒(méi)有帶來(lái)誤差，都能夠100％地恢復(fù)原始數(shù)據(jù)；而且，壓縮比能夠達(dá)到8∶1，從而較大的縮小了分度表的數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中所占的空間，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了能夠獲取無(wú)失真數(shù)據(jù)的效果。
圖1是本發(fā)明PT100鉑熱電阻分度表壓縮方法流程圖；具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例一PT100鉑熱電阻分度表0～99度的壓縮過(guò)程。
1.PT100鉑熱電阻原始分度表(表中第一行和第一列為溫度值，其它為電阻值)表1
2.把PT100鉑熱電阻分度表中，從1度至99度，每一格電阻值減去比其低一度的電阻值，所得的差擴(kuò)大100倍，并保存到原位置。0度溫度保持不變。
得到一次差分表格如下表2
3.根據(jù)上表，從2度至99度，用每一格的一次差分值，減去比其低一度的格內(nèi)一次差分值，結(jié)果保存到原位置，并將0度和1度對(duì)應(yīng)的電阻值添加到上一行，原位置用0填充。
得到二次差分表格如下表3
4.將上一步得到的表格重新排列，每行顯示20格，即顯示0到19度的值。然后將表格中每格的值用二進(jìn)制替換。0用00代換，1用11代換，-1用01代換。再將代換結(jié)果的每4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成為十六進(jìn)制數(shù)(4位二進(jìn)制數(shù))。
得到如下表格表4
5.再將表格中每?jī)蓚€(gè)十六進(jìn)制數(shù)合并為一個(gè)字節(jié)(8位二進(jìn)制)，得到最終的壓縮分度表如下表5
上述壓縮過(guò)程每一步的壓縮都沒(méi)有帶來(lái)誤差，都能100％地恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，而且壓縮比是8∶1。與原始分度表數(shù)據(jù)比，在存儲(chǔ)器中所占的空間小得多，而且數(shù)據(jù)無(wú)失真。
實(shí)施例二溫度變送器在通用的變送器產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，要求輸入端可以接八種熱電偶(B，E，J，K，N，R，S，T)和4種熱電阻(PT100，PT50，CU100，CU50)，需要存貯的分度表共有12個(gè)，數(shù)據(jù)總量在40K以上，一般情況下溫度變送器采用的微處理器存貯量在16K以下，只有通過(guò)外接存貯器才能滿足要求，這樣就增加了成本及電路的復(fù)雜性。也可以采用抽取特征點(diǎn)的方法，做線性估計(jì)，這樣做雖然可降低數(shù)據(jù)存貯量，但會(huì)帶來(lái)計(jì)算誤差。
采用本發(fā)明的壓縮方法，能夠把40K字節(jié)的數(shù)據(jù)壓縮到5K字節(jié)，完整地存貯在微處理器中，數(shù)據(jù)100％無(wú)失真。
實(shí)施例三智能型溫變隔離柵在智能型溫變隔離柵設(shè)計(jì)中，與溫度變送器的情況相同，要求輸入端可以接八種熱電偶(B，E，J，K，N，R，S，T)和4種熱電阻(PT100，PT50，CU100，CU50)，這樣就存在同樣的分度表數(shù)據(jù)壓縮問(wèn)題。
采用本發(fā)明的壓縮方法，能夠把40K字節(jié)的數(shù)據(jù)壓縮到5K字節(jié)，完整地存貯在微處理器中，數(shù)據(jù)100％無(wú)失真。
實(shí)施例四孔板流量計(jì)在孔板流量計(jì)的設(shè)計(jì)中，需要處理差壓信號(hào)，壓力信號(hào)和溫度信號(hào)。其中溫度做為流量及密度的補(bǔ)償。由于這三路信號(hào)都需要查表計(jì)算，表格的數(shù)據(jù)量也很大，數(shù)據(jù)壓縮也很重要。采用本發(fā)明的壓縮方法，能夠大大降低數(shù)據(jù)所占用的存貯量，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品性能。
權(quán)利要求
1.一種熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法，其特征在于包括以下步驟1)將熱電偶與熱電阻分度表進(jìn)行第一次差分的步驟；2)將上述第一次差分所得的分度表進(jìn)行第二次差分的步驟；3)將上述第二次差分所得的分度表增加每行的格數(shù)，進(jìn)行二進(jìn)制替換，再進(jìn)行十六進(jìn)制替換的步驟；4)將上述所得的表格中每?jī)蓚€(gè)十六進(jìn)制數(shù)合并為一個(gè)字節(jié)的步驟；5)將壓縮后的表格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
2.如權(quán)利要求
1所述的一種熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法，其特征在于所述步驟1)的第一次差分包括從1度至最高度的溫度值所對(duì)應(yīng)的每一格電阻值減去比其低一度的電阻值，所得的差擴(kuò)大100倍，并保存到原位置，0度溫度對(duì)應(yīng)的電阻值保持不變。
3.如權(quán)利要求
1所述的一種熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法，其特征在于所述步驟2)的第二次差分包括從2度至最高度的溫度值所對(duì)應(yīng)的每一格電阻一次差分值，減去比其低一度的格內(nèi)一次差分值，結(jié)果保存到原位置，并將0度和1度對(duì)應(yīng)的電阻值添加到上一行，原位置用0填充。
4.如權(quán)利要求
1所述的一種熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法，其特征在于所述步驟3)每行的格數(shù)為20格，即每行顯示20格；所述二進(jìn)制替換是將0用00代換，1用11代換，-1用01代換，再將代換結(jié)果的每4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成為十六進(jìn)制數(shù)，即4位二進(jìn)制數(shù)。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)測(cè)量，具體涉及熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法。本發(fā)明公開(kāi)的一種熱電偶與熱電阻分度表數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的壓縮方法，包括1)將熱電偶與熱電阻分度表進(jìn)行第一次差分的步驟；2)將上述第一次差分所得的分度表進(jìn)行第二次差分的步驟；3)將上述第二次差分所得的分度表增加每行的格數(shù)，進(jìn)行二進(jìn)制替換，再進(jìn)行十六進(jìn)制替換的步驟；4)將上述所得的表格中每?jī)蓚€(gè)十六進(jìn)制數(shù)合并為一個(gè)字節(jié)的步驟；5)將壓縮后的表格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。本發(fā)明縮小了分度表的數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中所占的空間，同時(shí)，能夠獲取無(wú)失真數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01K7/16GK1991318SQ200510130800
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月30日
發(fā)明者譚立軍, 馬宏杰, 栗琦, 宋麗 申請(qǐng)人:北京遠(yuǎn)東儀表有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan