一種壓力傳感器校準(zhǔn)的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及校準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓力傳感器校準(zhǔn)的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，現(xiàn)有壓力傳感器一般采用下述方式進(jìn)行壓力校準(zhǔn)：
[0003] 在壓力傳感器的使用溫區(qū)內(nèi)選取多溫度點(diǎn)作為校準(zhǔn)點(diǎn)，即選用多組溫度數(shù)據(jù)和壓 力數(shù)據(jù)作為校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，以得出壓力傳感器的壓力輸出與原始?jí)毫铜h(huán)境溫度的二階計(jì)算方 程，從而實(shí)現(xiàn)壓力傳感器的壓力校準(zhǔn)。
[0004] 但當(dāng)壓力傳感器使用溫區(qū)較寬時(shí)，使得各校準(zhǔn)溫度點(diǎn)間隔較大，導(dǎo)致校準(zhǔn)溫度點(diǎn) 的中間溫度點(diǎn)壓力精度差，從而影響壓力傳感器的校準(zhǔn)精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供了一種壓力傳感器校準(zhǔn)的方法和裝置，以提高壓力傳感器的壓力輸出 精度。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -方面，本發(fā)明提供了一種壓力傳感器校準(zhǔn)的方法，所述方法包括：
[0008] 將待校準(zhǔn)的壓力傳感器的使用溫區(qū)分隔成兩個(gè)或多個(gè)測(cè)試溫區(qū)；
[0009] 在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取多組校準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)所述多組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力 計(jì)算出每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程并存儲(chǔ)，所述校準(zhǔn)方程是關(guān)于溫度和壓力的二元方程； [0010] 根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境溫度選取相應(yīng)的測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程；
[0011] 使用選取的校準(zhǔn)方程對(duì)所述待校準(zhǔn)的壓力傳感器感應(yīng)到的原始?jí)毫M(jìn)行壓力校 準(zhǔn)，獲得校準(zhǔn)后的壓力輸出值。
[0012] 其中，所述根據(jù)所述多組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力計(jì)算出每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校 準(zhǔn)方程包括：
[0013] 建立該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型，所述校準(zhǔn)方程模型包括待求解的校準(zhǔn)系數(shù)；
[0014] 將每組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力代入所述校準(zhǔn)方程模型中；
[0015] 根據(jù)最小二乘法求解該校準(zhǔn)方程模型中的校準(zhǔn)系數(shù)，獲得該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方 程。
[0016] 優(yōu)選地，所述每個(gè)測(cè)試溫區(qū)采用相同形式的校準(zhǔn)方程模型；
[0017] 或者，所述每個(gè)測(cè)試溫區(qū)采用不相同形式的校準(zhǔn)方程模型。
[0018] 優(yōu)選地，在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取的校準(zhǔn)點(diǎn)的組數(shù)等于或者多于該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn) 方程模型中待求解的校準(zhǔn)系數(shù)的個(gè)數(shù)。
[0019] 優(yōu)選地，所述在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取多組校準(zhǔn)點(diǎn)包括：
[0020] 所述多組校準(zhǔn)點(diǎn)分布在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的兩端處和中間處；
[0021] 或者，所述多組校準(zhǔn)點(diǎn)均勻分布在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)。
[0022] 另一方面，本發(fā)明提供了一種壓力傳感器校準(zhǔn)的裝置，包括：
[0023] 溫區(qū)分區(qū)單元，用于將待校準(zhǔn)的壓力傳感器的使用溫區(qū)分隔成兩個(gè)或多個(gè)測(cè)試溫 區(qū)；
[0024] 計(jì)算存儲(chǔ)單元，用于在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取多組校準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)所述多組校準(zhǔn)點(diǎn)的 測(cè)試溫度和測(cè)試壓力計(jì)算出每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程并存儲(chǔ)，所述校準(zhǔn)方程是關(guān)于溫度和 壓力的二元方程；
[0025] 選擇單元，用于根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境溫度選取相應(yīng)的測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程；
[0026] 壓力校準(zhǔn)單元，用于使用選取的校準(zhǔn)方程對(duì)所述待校準(zhǔn)的壓力傳感器感應(yīng)到的原 始?jí)毫M(jìn)行壓力校準(zhǔn)，獲得校準(zhǔn)后的壓力輸出值。
[0027] 優(yōu)選地，所述計(jì)算存儲(chǔ)單元包括：
[0028] 模型建立模塊，用于建立該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型，所述校準(zhǔn)方程模型包括待 求解的校準(zhǔn)系數(shù)；
[0029] 數(shù)據(jù)代入模塊，用于將每組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力代入所述校準(zhǔn)方程模型 中；
[0030] 系數(shù)求解模塊，用于根據(jù)最小二乘法求解該校準(zhǔn)方程模型中的校準(zhǔn)系數(shù)，獲得該 測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程。
[0031] 優(yōu)選地，所述模型建立模塊建立的每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型的形式相同；
[0032] 或者，所述模型建立模塊建立的每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型的形式不同。
[0033] 優(yōu)選地，所述計(jì)算存儲(chǔ)單元在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取的校準(zhǔn)點(diǎn)的組數(shù)等于或者多于 該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型中待求解的校準(zhǔn)系數(shù)的個(gè)數(shù)。
[0034] 優(yōu)選地，所述計(jì)算存儲(chǔ)單元在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取的多組校準(zhǔn)點(diǎn)分布在每個(gè)測(cè)試 溫區(qū)的兩端處和中間處，或者均勻分布在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)。
[0035] 本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：本發(fā)明公開了一種壓力傳感器校準(zhǔn)的方法和裝置， 所述方法通過(guò)將待校準(zhǔn)的壓力傳感器的工作溫區(qū)分隔成多個(gè)測(cè)試溫區(qū)，并根據(jù)該待校準(zhǔn)的 壓力傳感器的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力建立每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程，使用時(shí)根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境 溫度選擇相應(yīng)的測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程，通過(guò)選取的校準(zhǔn)方程對(duì)該待校準(zhǔn)的壓力傳感器的原 始?jí)毫M(jìn)行校準(zhǔn)，獲得校準(zhǔn)后的壓力輸出，從而提高壓力傳感器的全工作溫區(qū)的校準(zhǔn)精度。
【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的壓力傳感器校準(zhǔn)的方法流程圖；
[0037] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用分隔溫區(qū)的校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)壓力傳感器得到的校 準(zhǔn)后的壓力輸出示意圖；
[0038] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用傳統(tǒng)校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)壓力傳感器得到的校準(zhǔn)后的 壓力輸出示意圖；
[0039] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用分隔溫區(qū)校準(zhǔn)點(diǎn)的傳統(tǒng)校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)壓力傳感 器得到的校準(zhǔn)后的壓力輸出示意圖；
[0040] 圖5為本發(fā)明實(shí)施提供的壓力傳感器校準(zhǔn)的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 本發(fā)明的整體設(shè)計(jì)思想是：將待校準(zhǔn)的壓力傳感器的使用溫區(qū)分隔成兩個(gè)或兩個(gè) 以上的測(cè)試溫區(qū)，根據(jù)該待校準(zhǔn)的壓力傳感器的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力計(jì)算得到每個(gè)測(cè)試溫 區(qū)的校準(zhǔn)方程，使用時(shí)根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境溫度選擇相應(yīng)的測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程對(duì)該待校準(zhǔn)的 壓力傳感器的原始?jí)毫M(jìn)行校準(zhǔn)，獲得校準(zhǔn)后的壓力輸出。
[0042] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方 式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0043]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的壓力傳感器校準(zhǔn)的方法流程圖，該方法包括：
[0044] S100,將待校準(zhǔn)的壓力傳感器的使用溫區(qū)分隔成兩個(gè)或多個(gè)測(cè)試溫區(qū)。
[0045] 本步驟中可以根據(jù)對(duì)壓力傳感器校準(zhǔn)精度的需求設(shè)定測(cè)試溫區(qū)的個(gè)數(shù)，優(yōu)選地將 測(cè)試溫區(qū)分隔為高溫區(qū)和低溫區(qū)兩個(gè)測(cè)試溫區(qū)。
[0046] S200,在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取多組校準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)多組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓 力計(jì)算出每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程并存儲(chǔ)，其中校準(zhǔn)方程是關(guān)于溫度和壓力的二元方程。
[0047] 本步驟中的根據(jù)多組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力計(jì)算出每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn) 方程包括：
[0048] 建立該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型，該校準(zhǔn)方程模型包括待求解的校準(zhǔn)系數(shù)；
[0049] 將每組校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力代入校準(zhǔn)方程模型中；
[0050] 根據(jù)最小二乘法求解該校準(zhǔn)方程模型中的校準(zhǔn)系數(shù)，獲得該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方 程。
[0051] 需要說(shuō)明的是，為便于使用最小二乘法求解上述校準(zhǔn)系數(shù)，本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選地 在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)選取的校準(zhǔn)點(diǎn)的組數(shù)等于或者多于該測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程模型中待求 解的校準(zhǔn)系數(shù)的個(gè)數(shù)。
[0052] 進(jìn)一步需要說(shuō)明的是，為便于提高校準(zhǔn)精度，本實(shí)施例優(yōu)選地使多組校準(zhǔn)點(diǎn)分布 在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的兩端處和中間處，或者均勻分布在每個(gè)測(cè)試溫區(qū)內(nèi)。
[0053] 在實(shí)際應(yīng)用中，上述每個(gè)測(cè)試溫區(qū)可以采用相同形式的校準(zhǔn)方程模型，例如，每個(gè) 校準(zhǔn)方程模組都為二階的校準(zhǔn)方程模組；或者，上述每個(gè)測(cè)試溫區(qū)采用不相同形式的校準(zhǔn) 方程模型，例如，其中的一些校準(zhǔn)方程模型為二階校準(zhǔn)方程模型，另一些校準(zhǔn)方程模型為三 階校準(zhǔn)方程模型。
[0054] S300,根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境溫度選取相應(yīng)的測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程。
[0055] 本步驟中可以通過(guò)溫度傳感器感應(yīng)當(dāng)前環(huán)境溫度，當(dāng)然，也可以通過(guò)其他手段獲 得當(dāng)前的環(huán)境溫度。
[0056] S400,使用選取的校準(zhǔn)方程對(duì)待校準(zhǔn)的壓力傳感器感應(yīng)到的原始?jí)毫M(jìn)行壓力校 準(zhǔn)，獲得校準(zhǔn)后的壓力輸出值。
[0057] 本實(shí)施例通過(guò)將待校準(zhǔn)的壓力傳感器的工作溫區(qū)分成多個(gè)測(cè)試溫區(qū)，并根據(jù)該待 校準(zhǔn)的壓力傳感器的測(cè)試溫度和測(cè)試壓力建立每個(gè)測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程，使用時(shí)根據(jù)當(dāng)前 的環(huán)境溫度選擇相應(yīng)的測(cè)試溫區(qū)的校準(zhǔn)方程，通過(guò)選取的校準(zhǔn)方程對(duì)