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      一種傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)及其控制方法、裝置的制造方法_2

      文檔序號:9665052閱讀:來源:國知局
      度傳感器時,其用于測量外部環(huán)境濕度。當(dāng)然,本申請中的測量傳感器還可以為其它類 型的傳感器,在此不再 列舉。
      [0056]由于測量傳感器11需要采用外部環(huán)境數(shù)據(jù),所以其應(yīng)該與外部環(huán)境接觸,因此將 測量傳感器11設(shè)置于開放空間中,以便其可以與外部環(huán)境直接接觸,以便其準(zhǔn)確測量外部 環(huán)境。
      [0057]本申請中的校準(zhǔn)傳感器12的目的用于校準(zhǔn)測量傳感器,為了保證校準(zhǔn)傳感器12不 被附著灰塵,在不需要校準(zhǔn)測量傳感器11的情況下,一般將校準(zhǔn)傳感器12設(shè)置于封閉空間 內(nèi),以免灰塵附著于校準(zhǔn)傳感器12上,進(jìn)而影響校準(zhǔn)傳感器12的測量精度。在需要校準(zhǔn)測量 傳感器11的情況下,將校準(zhǔn)傳感器12同樣設(shè)置于開放空間中,以便校準(zhǔn)傳感器12與測量傳 感器11處于相同的外部環(huán)境中,從而使得兩者測量同樣的外部環(huán)境數(shù)據(jù),以便兩者測量得 到的外部環(huán)境數(shù)據(jù)具有可比性。
      [0058]為了達(dá)到校準(zhǔn)傳感器12在需要校準(zhǔn)測量傳感器11時位于封閉空間內(nèi),在不需要校 準(zhǔn)測量傳感器11時位于開放空間內(nèi),可以將校準(zhǔn)傳感器11設(shè)置于箱體結(jié)構(gòu)14內(nèi)。箱體結(jié)構(gòu) 可以包括固定部分141、可活動部分142以及與可活動部分相連的傳動部分143。
      [0059]當(dāng)不需要校準(zhǔn)測量傳感器11時,可以控制傳動部分143帶動可活動部分移動,使得 固定部分141與可活動部分142無縫貼合,進(jìn)而使得箱體結(jié)構(gòu)形成封閉空間,從而達(dá)到使校 準(zhǔn)傳感器12位于封閉空間內(nèi)的目的。
      [0060]當(dāng)需要校準(zhǔn)測量傳感器11時,可以控制傳動部分143帶動可活動部分142移動,使 得固定部分141與可活動部分142未無縫貼合,進(jìn)而使得箱體結(jié)構(gòu)形成開放空間,從而達(dá)到 使校準(zhǔn)傳感器12位于開放空間內(nèi)的目的。
      [0061]為了控制傳動部分移動143可以帶動可活動部分往復(fù)移動,可以將傳動部分143與 控制器13相連,當(dāng)不需要校準(zhǔn)測量傳感器11時,控制器13可以向傳動部分發(fā)送關(guān)閉指令(控 制指令),以控制傳動部分143帶動可活動部分142移動,使得箱體結(jié)構(gòu)14形成封閉空間,BP 將箱體結(jié)構(gòu)14關(guān)閉。當(dāng)需要校準(zhǔn)測量傳感器11時,控制器13可以向傳動部分發(fā)送打開指令 (控制指令),以控制傳動部分143帶動可活動部分142移動,使得箱體結(jié)構(gòu)14形成開放空間, 即將箱體結(jié)構(gòu)14打開。
      [0062]在校準(zhǔn)測量傳感器11的過程中,控制器13可以控制測量傳感器11和校準(zhǔn)傳感器12采集外部環(huán)境數(shù)據(jù),測量傳感器11采集得到的外部環(huán)境數(shù)據(jù)稱為測量傳感器數(shù)據(jù),校準(zhǔn)傳 感器12采集得到的外部環(huán)境數(shù)據(jù)稱為校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)。控制器可以根據(jù)測量傳感器數(shù)據(jù)和 校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)來對測量傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)。
      [0063]通過以上描述可以得知,本申請具有以下有益效果:
      [0064]本申請?zhí)峁┝艘环N傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng),該校準(zhǔn)系統(tǒng)中不僅包含有測量傳感器還有校 準(zhǔn)傳感器,當(dāng)不需要校準(zhǔn)測量傳感器的時候,控制器可以向傳動部分發(fā)送控制指令以帶動 可活動部分移動,從而可以將校準(zhǔn)傳感器箱體結(jié)構(gòu)形成封閉空間,以免校準(zhǔn)傳感器上附著 灰塵,影響校準(zhǔn)傳感器的測量精度。當(dāng)需要校準(zhǔn)測量傳感器的時候,控制器可以向傳動部分 發(fā)送控制指令以帶動可活動部分移動,從而可以將校準(zhǔn)傳感器的箱體結(jié)構(gòu)形成開放空間, 以便校準(zhǔn)傳感器可以準(zhǔn)確測量數(shù)據(jù)。
      [0065]控制器可以利用校準(zhǔn)傳感器輸出的校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)以及測量傳感器輸出的測量 傳感器數(shù)據(jù),來對測量傳感器的測量傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn),從而達(dá)到在傳感器可以在長時 間使用之后,仍可以輸出校準(zhǔn)后的傳感器數(shù)據(jù)的目的。
      [0066]如圖4所示,本申請?zhí)峁┝艘环N傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)的控制方法,應(yīng)用于圖1所述的傳 感器校準(zhǔn)系統(tǒng)的控制器??刂品椒ň唧w包括以下步驟:
      [0067]步驟S401:在測量傳感器的使用時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間間隔后,向傳動部分發(fā)送打開 指令;其中,所述打開指令可控制所述傳動部分移動,所述傳動部分移動可帶動箱體結(jié)構(gòu)的 可活動部分與固定部分分離。
      [0068]可以理解的是,測量傳感器在使用一段時間之后才會產(chǎn)生傳感器數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問 題,所以,本申請?jiān)O(shè)定一個預(yù)設(shè)時間間隔。當(dāng)測量傳感器的使用時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間間隔之 后,便對測量傳感器進(jìn)行一次校準(zhǔn)過程。預(yù)設(shè)時間間隔可以為控制器中預(yù)先設(shè)定的默認(rèn)值, 也可以根據(jù)具體情況而定,本實(shí)施例不限定預(yù)設(shè)時間間隔的具體值。
      [0069]在測量傳感器的使用時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間間隔之后,控制器可以向傳動部分發(fā)送打 開指令,打開指令為控制指令的一種。傳動部分接收打開指令之后,便控制自身內(nèi)部器件運(yùn) 行,從而帶動與傳動部分相連箱體結(jié)構(gòu)的可活動部分移動,以使得可活動部分與固定部分 分離,使得箱體結(jié)構(gòu)形成開放空間。
      [0070] 步驟S402:采集所述測量傳感器的測量傳感器數(shù)據(jù)以及校準(zhǔn)傳感器的校準(zhǔn)傳感器 數(shù)據(jù)。
      [0071] 在測量傳感器和校準(zhǔn)傳感器均位于開放空間,則測量傳感器和校準(zhǔn)傳感器均處于 同樣的外部環(huán)境下,理論上,在同樣外部環(huán)境下,兩者測量的外部環(huán)境數(shù)據(jù)應(yīng)該是一致的。 由于測量傳感器和校準(zhǔn)傳感器均處于同樣的外部環(huán)境下,所以兩者采集得到的傳感器數(shù)據(jù) 具有對比性。
      [0072]為了方便敘述,將測量傳感器采集的外部環(huán)境數(shù)據(jù)稱為測量傳感器數(shù)據(jù),將校準(zhǔn) 傳感器數(shù)據(jù)采集的外部環(huán)境數(shù)據(jù)稱為校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)。
      [0073]步驟S403:在滿足預(yù)設(shè)條件下,將所述測量傳感器數(shù)據(jù)與所述校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)的 比值作為校準(zhǔn)參數(shù)。
      [0074] 本實(shí)施例中的預(yù)設(shè)條件可以為測量傳感器數(shù)據(jù)與校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)的比值小于預(yù) 設(shè)比值。因?yàn)榭刂破髦性O(shè)定有一個預(yù)設(shè)比值,用于表示測量傳感器的誤差率,例如,當(dāng)預(yù)設(shè) 比值為1.2時,表示測量傳感器的誤差率為20%??梢岳斫獾氖牵A(yù)設(shè)比值的范圍為(1,2)之 間的任一數(shù)值。
      [0075]預(yù)設(shè)比值可以根據(jù)實(shí)際情況而定,例如,當(dāng)傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)對測量傳感器的測量 精度要求較高時,可以將預(yù)設(shè)比值設(shè)置較小,例如,1.05,即誤差率為5 %。當(dāng)傳感器校準(zhǔn)系 統(tǒng)對測量傳感器的精度要求較高時,可以將預(yù)設(shè)比值加大,例如,1.2,即誤差率20 %。預(yù)設(shè) 比值的具體數(shù)值可以根據(jù)實(shí)際情況而定,在此不做限定。
      [0076]在步驟S102中獲得測量傳感器數(shù)據(jù)和校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)之后,首先計(jì)算兩者的比 值。然后判斷兩者的比值與預(yù)設(shè)比值之間的大小關(guān)系,當(dāng)兩者的比值大于預(yù)設(shè)比值時,說明 測量傳感器的誤差率此時已經(jīng)較大,需要對測量傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)校準(zhǔn)。當(dāng)兩者的比值小于 預(yù)設(shè)比值時,說明測量傳感器的誤差率此時還不算太大,此時可以不對測量傳感器進(jìn)行數(shù) 據(jù)校準(zhǔn)。
      [0077] 當(dāng)然可以理解的是,如果技術(shù)人員認(rèn)為在兩者的比值小于預(yù)設(shè)比值的情況下,測 量傳感器仍然需要進(jìn)行數(shù)據(jù)校準(zhǔn),則可以手動調(diào)整控制器,以便可以方便控制器對測量傳 感器進(jìn)行數(shù)據(jù)校準(zhǔn)。
      [0078] 控制器在確定兩者的比值大于預(yù)設(shè)比值的情況下,可以將測量傳感器數(shù)據(jù)與校準(zhǔn) 傳感器數(shù)據(jù)的比值作為校準(zhǔn)參數(shù)。從而利用校準(zhǔn)參數(shù)來校準(zhǔn)測量傳感器的測量傳感器數(shù) 據(jù)。
      [0079] S卩,在下次使用測量傳感器實(shí)際測量外部環(huán)境數(shù)據(jù)時,可以將測量得到測量傳感 器數(shù)據(jù)與校準(zhǔn)參數(shù)的商值,作為校準(zhǔn)后的傳感器數(shù)據(jù),然后輸出校準(zhǔn)后的傳感器數(shù)據(jù),以便 起到校準(zhǔn)測量傳感器的目的。
      [0080] 可以理解的是,在對測量傳感器校準(zhǔn)結(jié)束之后,控制器可以向傳動部分發(fā)送關(guān)閉 指令,關(guān)閉指令為控制指令的一種。傳動部分接收關(guān)閉指令之后,便控制自身內(nèi)部器件運(yùn) 行,從而帶動與傳動部分相連箱體結(jié)構(gòu)的可活動部分移動,以使得可活動部分與固定部分 閉合,使得箱體結(jié)構(gòu)形成封閉空間。這可以防止灰塵附著于校準(zhǔn)傳感器上,影響校準(zhǔn)傳感器 的測量精度。
      [0081] 可以理解的是,在對測量傳感器校準(zhǔn)結(jié)束之后,將測量傳感器的使用時間清零,并 重新開始計(jì)算測量傳感器的使用時間。以便為下次在測量傳感器的使用時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間 間隔的情況下,繼續(xù)對測量傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)校準(zhǔn)過程。
      [0082] 可以理解的是,預(yù)設(shè)時間間隔可以持續(xù)不變,也可以隨著執(zhí)行過程的變化而變化。 下面以測量傳感器為PM2.5傳感器為例,來詳細(xì)說明預(yù)設(shè)時間間隔的變化過程。
      [0083] 控制器可以根據(jù)測量傳感器測量得到的測量傳感器數(shù)據(jù),來分析得到當(dāng)前空氣質(zhì) 量指數(shù)??刂破髦蓄A(yù)先設(shè)置有空氣質(zhì)量指數(shù)與時間間隔的對應(yīng)關(guān)系,所以在控制器測量傳 感器數(shù)據(jù)之后,便查找與當(dāng)前空氣質(zhì)量指數(shù)對應(yīng)的時間間隔,并將該時間間隔作為預(yù)設(shè)時 間間隔。
      [0084] 下面介紹這一過程的詳細(xì)執(zhí)行過程:
      [0085] 控制器中存儲的空氣質(zhì)量指數(shù)與時間間隔的對應(yīng)關(guān)系可以參見表1:
      [0086] 表 1
      [0087]
      [0088] 按照空氣質(zhì)量指數(shù)級別(HJ633-2012)確定預(yù)設(shè)時間間隔,例如,當(dāng)空氣質(zhì)量指 數(shù)為一級或者二級時,預(yù)設(shè)時間間隔為2~3個月;當(dāng)空氣質(zhì)量指數(shù)為三級或者四級時,預(yù)設(shè) 時間間隔為1~2個月;當(dāng)空氣指令指數(shù)為五級或者六級時,預(yù)設(shè)時間間隔為0.5~1個月。
      [0089] 通過以上內(nèi)容,可以看出本實(shí)施例具有以下有益效果:
      [0090] 本申請?zhí)峁┝艘环N傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)的控制方法,本申請不僅包含有測量傳
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