[發(fā)明專利]一種溫度傳感器測試設(shè)備及溫度傳感器補償方法

在審

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• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114689214A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳銘成;顏天寶
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市川東磁電股份有限公司
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 佛山信智匯知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44629
• 代理人: 馮桂彬

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種溫度傳感器測試設(shè)備以及溫度傳感器補償方法，溫度傳感器補償方法包括如下步驟：S1，提供m個存儲有流體介質(zhì)且分別標定不同預(yù)設(shè)溫度值的恒溫槽；S2，將待測溫度傳感器至少部分浸入恒溫槽內(nèi)的流體介質(zhì)中，感應(yīng)流體介質(zhì)溫度并根據(jù)流體介質(zhì)溫度生成初始溫度信號；S3，接收初始溫度信號以生成初始溫度值；S4，獲取a個預(yù)設(shè)溫度值與初始溫度值之間的差值以及對應(yīng)的初始溫度值之間的散點圖，并對散點圖進行擬合以獲取擬合曲線；S5，根據(jù)擬合曲線獲取溫度補償值并利用溫度補償值對待測溫度傳感器的實際溫度值進行補償。本發(fā)明無需設(shè)置溫度檢測電路以及基準電路，可以降低溫度傳感器的成本，提高溫度傳感器的測量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種溫度傳感器測試設(shè)備及溫度傳感器補償方法。

背景技術(shù)

溫度作為國際單位制的七個基本量之一，測量溫度的傳感器的各種各樣，溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，十分重要。溫度傳感器，顧名思義，是指能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多，按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。

零點漂移以及溫度漂移的存在，會影響溫度傳感器的測量精度，導(dǎo)致測量結(jié)果的不準確。為了消除零點漂移以及溫度漂移對溫度傳感器測量精度的影響，現(xiàn)有的方法一般通過設(shè)置溫度檢測電路和基準電路對溫度傳感器進行分別校準，將溫度檢測電路的輸出電壓和基準電路的輸出電壓分別校準到要求精度范圍內(nèi)，可以提高溫度傳感器的測量結(jié)果準確度。然而這種需要設(shè)置溫度檢測電路以及基準電路，無疑會增加溫度傳感器的成本，其成本較高，有待改進。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，為了解決現(xiàn)有方法通過設(shè)置溫度檢測電路和基準電路對溫度傳感器進行分別校準，成本較高的問題，本發(fā)明提供了一種溫度傳感器測試設(shè)備及溫度傳感器補償方法，其具體技術(shù)方案如下：

一種溫度傳感器測試設(shè)備，其包括恒溫槽、待測溫度傳感器、溫度值獲取模塊、擬合曲線獲取模塊以及補償模塊。

m個恒溫槽標定不同預(yù)設(shè)溫度值，恒溫槽內(nèi)存儲有流體介質(zhì)。待測溫度傳感器至少部分浸入恒溫槽內(nèi)的流體介質(zhì)中，感應(yīng)流體介質(zhì)溫度并根據(jù)流體介質(zhì)溫度生成初始溫度信號。

溫度值獲取模塊與待測溫度傳感器連接，用于接收初始溫度信號以生成初始溫度值。

擬合曲線獲取模塊用于獲取a個預(yù)設(shè)溫度值與初始溫度值之間的差值以及對應(yīng)的初始溫度值之間的散點圖，并對散點圖進行擬合以獲取擬合曲線。

補償模塊用于根據(jù)擬合曲線獲取溫度補償值并利用溫度補償值對待測溫度傳感器的實際溫度值進行補償。其中，a≤m。

所述溫度傳感器測試設(shè)備通過獲取a個預(yù)設(shè)溫度值與初始溫度值之間的差值以及對應(yīng)的初始溫度值之間的散點圖，并對散點圖進行擬合以獲取擬合曲線，利用擬合曲線獲取溫度補償值以對待測溫度傳感器的實際溫度值進行補償，無需設(shè)置溫度檢測電路以及基準電路，可以降低溫度傳感器的成本，提高溫度傳感器的測量精度，解決了現(xiàn)有方法通過設(shè)置溫度檢測電路和基準電路對溫度傳感器進行分別校準，成本較高的問題。

進一步地，所述擬合曲線獲取模塊包括：

擬合精度獲取單元，用于計算首次獲取的擬合曲線的擬合精度δ；

曲線擬合單元，用于判斷擬合精度是否小于預(yù)設(shè)閾值δ_max，若擬合精度大于預(yù)設(shè)閾值，則重新獲取多個預(yù)設(shè)溫度值與初始溫度值之間的差值以及對應(yīng)的初始溫度值之間的散點圖，并對重新獲取得到的散點圖進行擬合以獲取新的擬合曲線，直至擬合精度小于預(yù)設(shè)閾值。

進一步地，所述擬合精度獲取單元根據(jù)公式計算擬合曲線的擬合精度；

其中，T_i表示第i個補償后的實際溫度值，T_i'表示第i個預(yù)設(shè)溫度值，b表示擬合曲線的次數(shù)。