CN107729625A - 一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及装置，包括以下步骤：1）区分工况；2）收集数据；3）建模；4）将公式和因子初始值写到固件中去，由固件负责接下去的数据采集和机器学习，在采集到一定时间的运行数据后，在模型建立的合理的前提下，机器学习得到的参数趋于稳定，在测量值的基础上减去根据稳定参数计算出来的温升值，就得到环境参数，从而对温度测量误差进行补偿。本发明简化***复杂度、降低***成本、无需要外置的或额外的温度传感器。

Description

一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及 装置
技术领域
本发明涉及温度测量补偿的应用领域，特别涉及一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及装置。
背景技术
目前，设备运行带来的温升在有些场合无法避免，造成了温度的测量误差，因为温度补偿的原因，连带造成其他传感器的测量误差。
温度传感元件有多种类型，有的精度已经很高，但温度传感元件不能处理被测环境本身的温度升高造成的影响。因为很多情况下，温度测量功能只是设备的一个功能之一，其他功能的发热有可能无法做到对温度的影响很小，而用户实际上需要知道的是被设备运行造成温升影响之前的环境温度。
目前解决此问题的方法一般方式是将温度传感元件的安装位置尽量远离发热源，比如采用外置的传感元件与传感器设备相连，或者采用独立的温升可以忽略的温度传感器。
无论是采用外置的传感元件与传感器设备相连，或者采用独立的温升可以忽略的温度传感器，首要的问题是成本的增加，并且让***变得更复杂。其次测量温度的设备往往具备其他功能，如其他物理量的测量功能，而其他物理量的测量中往往使用到温度补偿，此温度补偿又是依据的设备实际温度，即考虑了设备发热后的温度，与用户***得到的温度不同，所以采用改变温度传感元件安装位置的方式又造成了这一部分测量误差。
本发明提供一种软件补偿的方法，将设备运行造成的温升根据经验值的计算排除出去，给用户一个温升影响之前的温度，同时也能给设备其他功能提供需要的实际温度。
发明内容
为解决上述背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及装置，以达到简化***复杂度、降低***成本、无需要外置的或额外的温度传感器的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法，包括以下步骤：
1）区分工况，设有2种运行模式和2种休眠模式，总计4种工况，每种工况都有不同的发热功率，将其简化成不同的参数，称为发热因子；
2）收集数据，数据为按时间记录的设备运行工况、运行时间、和定时采集的测试温度，若为休眠状态，需根据设备的功能要求选择停止测试或者间歇醒来完成温度测试；
3）建模，输入自变量为时间和测量温度，输出因变量为温升值，通过实验数据进行非线性拟合得到公式和各个因子的一组初始值；
4）将公式和因子初始值写到固件中去，由固件负责接下去的数据采集和机器学习，在采集到一定时间的运行数据后，在模型建立的合理的前提下，机器学习得到的参数趋于稳定，在测量值的基础上减去根据稳定参数计算出来的温升值，就得到环境参数，从而对温度测量误差进行补偿。
一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的装置，包括处理器和分别与所述处理器通信连接的温度采集元件、FLASH存储器、RAM存储器，所述处理器用于运行固件和运行机器学习的算法，所述温度采集元件用于采集得到准确的温度值，所述FLASH存储器用于存储固件采集的数据和机器学习得到的参数，所述RAM存储器用于缓存采集的数据和计算的结果，其还包括用于后期对实验数据进行拟合和找出适应设备的曲线公式的个人计算机。
通过上述技术方案，本发明提供的一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及装置，简化了***复杂度，降低了***成本，且无需要外置的或额外的温度传感器，在不同工况下建模，通过软件补偿弥补此场合下的温度误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例所公开的一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供的一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法，原理上就是将设备运行时的加热效果和停止运行时的冷却效果用参数体现出来，而此参数来源于历史运行数据和温度测量数据，包括以下步骤：
1）区分工况，设有2种运行模式和2种休眠模式，总计4种工况，每种工况都有不同的发热功率，将其简化成不同的参数，称为发热因子；
2）收集数据，数据为按时间记录的设备运行工况、运行时间、和定时采集的测试温度，若为休眠状态，需根据设备的功能要求选择停止测试或者间歇醒来完成温度测试；
3）建模，输入自变量为时间和测量温度，输出因变量为温升值，通过实验数据进行非线性拟合得到公式和各个因子的一组初始值；
4）将公式和因子初始值写到固件中去，由固件负责接下去的数据采集和机器学习，在采集到一定时间的运行数据后，在模型建立的合理的前提下，机器学习得到的参数趋于稳定，在测量值的基础上减去根据稳定参数计算出来的温升值，就得到环境参数，从而对温度测量误差进行补偿。
本申请还提供了一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的装置，如图1所示，包括处理器和分别与所述处理器通信连接的温度采集元件、FLASH存储器、RAM存储器，所述处理器用于运行固件和运行机器学习的算法，所述温度采集元件用于采集得到准确的温度值，所述FLASH存储器用于存储固件采集的数据和机器学习得到的参数，所述RAM存储器用于缓存采集的数据和计算的结果，其还包括用于后期对实验数据进行拟合和找出适应设备的曲线公式的个人计算机。
本发明公开的一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法及装置，简化了***复杂度，降低了***成本，且无需要外置的或额外的温度传感器，在不同工况下建模，通过软件补偿弥补此场合下的温度误差。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）区分工况，设有2种运行模式和2种休眠模式，总计4种工况，每种工况都有不同的发热功率，将其简化成不同的参数，称为发热因子；
2）收集数据，数据为按时间记录的设备运行工况、运行时间、和定时采集的测试温度，若为休眠状态，需根据设备的功能要求选择停止测试或者间歇醒来完成温度测试；
3）建模，输入自变量为时间和测量温度，输出因变量为温升值，通过实验数据进行非线性拟合得到公式和各个因子的一组初始值；
4）将公式和因子初始值写到固件中去，由固件负责接下去的数据采集和机器学习，在采集到一定时间的运行数据后，在模型建立的合理的前提下，机器学习得到的参数趋于稳定，在测量值的基础上减去根据稳定参数计算出来的温升值，就得到环境参数，从而对温度测量误差进行补偿。
2.一种对设备运行发热造成的温度测量误差进行补偿的装置，其特征在于，包括处理器和分别与所述处理器通信连接的温度采集元件、FLASH存储器、RAM存储器，所述处理器用于运行固件和运行机器学习的算法，所述温度采集元件用于采集得到准确的温度值，所述FLASH存储器用于存储固件采集的数据和机器学习得到的参数，所述RAM存储器用于缓存采集的数据和计算的结果，其还包括用于后期对实验数据进行拟合和找出适应设备的曲线公式的个人计算机。
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