[發明專利]手持氣象儀溫度數據擬合方法

在審

• 申請號: 201911356634.X
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111123406A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 鄧維波;趙彬;季志宇;劉書源;馬洪超
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工大雷信科技有限公司
• 主分類號: G01W1/02
• 分類號: G01W1/02;G01W1/18
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

本發明提出了一種手持氣象儀溫度數據擬合方法，采用多點觀測技術，結合數修正據融合算法，實現手持氣象設備溫度數據的精準擬合。所述擬合方法包括以下步驟：步驟一、采集不同溫度環境下各溫度傳感器的未修正觀測數值與環境真值；步驟二、根據步驟一中的未修正觀測數值與環境真值，構建溫度擬合曲線，并利用溫度擬合曲線修正當前溫度觀測數值；步驟三、根據對各傳感器溫度數據的修正觀測數值確定當前時刻所有傳感器一致可靠性測度；步驟四、利用一致可靠性測度作為媒介，得到當前時刻所有觀測值的融合結果。本發明首次在手持氣象設備上，實現多點觀測修正融合技術，最大程度的利用了各觀測點的實測數據，從而更能真實準確的描述各點的觀測數據在被觀測環境中的重要程度，有效的規避了主觀因素的影響，提高了手持測量設備的溫度數據測量精度和數據可靠性。

技術領域

本發明涉及手持氣象測量領域，具體而言涉及手持氣象儀溫度數據擬合方法。

背景技術

手持氣象儀作為新一代氣象測量設備具有測量精度高、穩定可靠、體積小、重量輕、攜帶方便、可直接手持觀測等突出優點，能夠顯示并記錄風速、風向、溫度、濕度、氣壓、氣壓高度、定位等數據。但由于使用功耗及尺寸等因素限制，溫度傳感器模塊探測準確性會隨工作環境溫度變化發生緩慢變化，即漂移現象，影響探測精度。因此，更加精準的溫度數據逼近擬合方法是實現手持氣象設備快速、準確觀測環境數據的關鍵技術。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術的不足，采用多點觀測技術，結合數修正據融合算法，實現手持氣象設備溫度數據的精準擬合。

手持氣象儀溫度數據擬合方法，所述擬合方法包括以下步驟：

步驟一、采集不同溫度環境下各溫度傳感器的未修正觀測數值與環境真值；

步驟二、根據步驟一中的未修正觀測數值與環境真值，構建溫度擬合曲線，并利用溫度擬合曲線修正當前溫度觀測數值；

步驟三、根據對各傳感器溫度數據的修正觀測數值確定當前時刻所有傳感器一致可靠性測度；

步驟四、利用一致可靠性測度作為媒介，得到當前時刻所有觀測值的融合結果。

進一步的，所述多傳感器至少為兩個。

進一步的，在步驟一中，對于各傳感器的未修正觀測數值與環境真值的錄取過程可以分別進行。

進一步的，在步驟一中，使用恒溫箱搭建不同溫度狀態下的標準測試環境，分別讀取全溫度量程范圍內一定間隔各測試點的溫度數值。

進一步的，在步驟二中，所述構建溫度擬合曲線，即采用最小二乘法進行真實溫度環境下的線性擬合得到的溫度傳感器靈敏度、斜率及相關系數，選擇使各次測量偏差的平方和為最小的值作為擬合曲線的基準參數，再通過重構的擬合曲線讀取修正真值。

進一步的，在步驟三、四中，從各觀測點數據可靠性角度出發，對各觀測點的實測數據進行挖掘，最終實現多點觀測數據的修正融合。

本發明的主要優點是：本發明首次在手持氣象設備上，實現多點觀測修正融合技術，最大優點即為觀測結果不受可控參變量限制，有效的規避了主觀因素的影響，最大程度的利用了各觀測點的實測數據，從而更能真實準確的描述各傳感器點的觀測數據在被觀測環境中的重要程度，有效的規避了主觀因素的影響，提高了手持測量設備的溫度數據測量精度和數據可靠性。

附圖說明

圖1為手持氣象儀溫度數據擬合方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。