CN114440934A - 测量结果的温度补偿方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种测量结果的温度补偿方法、装置、设备及存储介质，通过获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，根据信号转换器所处环境的环境温度确定对应的补偿系数，并根据信号转换器的输出信号确定输入信号的第一测量值，根据补偿系数和第一测量值确定输入信号的最终测量结果，引入与温度相关的补偿系数对第一测量值进行补偿，降低因温度变化引起的信号转换器响应曲线偏差引起的测量误差，相比于现有技术而言，能够提升最终测量结果的准确度。

Description

测量结果的温度补偿方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及信号转换器技术领域，具体而言，涉及一种测量结果的温度补偿方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

信号转换器可以将一种形式的信号转换成另一种形式的信号，常用的信号转换器包括模数转换器和数模转换器。

传统方式中，可以基于信号转换器进行信号测量。比如，可以将待测量信号作为信号转换器的输入信号，利用信号转换器对该信号进行信号转换，然后根据信号转换结果以及该信号转换器的响应曲线计算信号转换器输入信号的大小，从而也就可以得到待测量信号的测量结果。由于在这个过程当中，没有考虑环境温度对信号转换器的影响，而信号转换器对温度比较敏感，所以会影响最终测量结果的准确性。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种测量结果的温度补偿方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术中在利用信号转换器进行信号转换，并根据信号转换结果以及该信号转换器的响应曲线进行信号测量时，没有考虑环境温度对信号转换器的影响，导致最终测量结果准确度低的问题。

本申请实施例提供了一种测量结果的温度补偿方法，包括：

获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，所述信号转换器为模数转换器或数模转换器；

确定所述信号转换器所处环境的环境温度；

根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与所述温度对应的补偿系数；

基于所述输出信号确定所述输入信号的第一测量值；

基于所述补偿系数和所述第一测量值确定所述输入信号的第二测量值，并将所述第二测量值作为最终的测量结果。

在上述实现过程中，根据信号转换器所处环境的环境温度确定对应的补偿系数，并根据信号转换器的输出信号确定输入信号的第一测量值，根据补偿系数和第一测量值确定输入信号的最终测量结果，引入与温度相关的补偿系数对第一测量值进行补偿，降低因温度变化引起的信号转换器响应曲线偏差引起的测量误差，相比于现有技术而言，能够提升最终测量结果的准确度。

进一步地，所述确定所述信号转换器所处环境的环境温度，包括：

通过温度传感器获取用于表征所述信号转换器所处环境的环境温度的温度电信号；

将所述温度电信号输入模数转换器，并获取所述模数转换器针对所述温度电信号输出的温度转换信号；

基于所述温度转换信号确定所述信号转换器所处环境的环境温度。

在上述实现过程中，将温度传感器获取的温度电信号输入模数转换器，并基于模数转换器输出的温度转换信号确定信号转换器所处环境的环境温度，无需人为进行温度测量，提升了测量全过程的自动化程度。

进一步地，所述根据所述温度转换信号计算所述信号转换器所处环境的环境温度，包括：

将所述温度转换信号代入公式

计算所述信号转换器所处环境的环境温度；其中，K_Itherm-T、I_LSB、T₀以及

为预设常数，T表示所述信号转换器所处环境的环境温度，O′_T表示所述温度转换信号，K_Itherm-T表示环境温度每变化一个单位时所述温度传感器的输出信号的变化量，I_LSB表示所述模数转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，

表示所述模数转换器针对所述温度传感器在预设环境温度T₀下输出的温度电信号而输出的温度转换信号。

在上述实现过程中，利用环境温度每变化一个单位时温度传感器的输出信号变化量来反向计算信号转换器所处环境的环境温度，且利用预设环境温度T₀下数模转换器的输出信号

进行校准，计算方式简单、运算量小、且温度计算准确度高。

进一步地，所述基于所述输出信号确定所述输入信号的第一测量值，包括：

将所述输出信号代入公式I′＝a*O_T计算所述输入信号的第一测量值，a为预设常数，O_T表示所述信号转换器针对所述输入信号所输出的输出信号，I′表示所述输入信号的第一测量值；

或，

将所述输出信号代入公式I′＝I′_LSB*(O_T-O)+I计算所述输入信号的第一测量值，I′_LSB、I以及O为预设常数，O_T表示所述信号转换器针对所述输入信号所输出的输出信号，I′表示所述输入信号的第一测量值，I′_LSB表示所述信号转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，I表示所述信号转换器的预设输入信号，O表示所述信号转换器的输入信号为I时，所述信号转换器的输出信号。

在上述实现过程中，一方面，根据公式I′＝a*O_T计算输入信号的第一测量值，运算量小；另一方面，由于非理想因素，信号转换器的输出数值和转换斜率都存在一定偏差，所以在进行温度补偿之前先进行初步校准，也即，根据公式I′＝I′_LSB*(O_T-O)+I计算第一测量值，可以提高最终测量结果的准确性。

进一步地，所述基于所述补偿系数和所述第一测量值确定所述输入信号的第二测量值，包括：

将所述补偿系数和所述第一测量值代入公式I″＝k_T*(I′-I₀)+I₀计算所述输入信号的第二测量值，I″表示所述输入信号的第二测量值，k_T表示当所述信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数，I′表示所述输入信号的第一测量值，I₀为预设常数。

在上述实现过程中，根据公式I″＝k_T*(I′-I₀)+I₀计算输入信号的第二测量值，运算方式简单，且实验证明，相比现有技术而言，能较大程度的提升最终测量结果的准确度。

进一步地，所述根据预设的环境温度与补偿系数之间的对应关系确定与所述环境温度对应的补偿系数，包括：

从预设的环境温度与补偿系数的对应关系表中查询与所述环境温度对应的补偿系数；

或，

根据预设的补偿系数计算公式计算与所述环境温度对应的补偿系数，所述补偿系数计算公式反映所述环境温度与对应的所述补偿系数之间的关系。

在上述实现过程中，一方面，在预设的环境温度与补偿系数的对应关系表中查询与信号转换器所处环境的环境温度对应的补偿系数，可以使得到的补偿系数更加准确可靠，能够提高最终测量结果的准确性；另一方面，通过补偿系数计算公式计算与信号转换器所处环境的环境温度对应的补偿系数，省去了查表时间，可以提升测量效率。

进一步地，所述补偿系数计算公式为：k_T＝b*T+c，b和c为预设常数，T表示所述信号转换器所处环境的环境温度，k_T表示当所述信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数。

在上述实现过程中，补偿系数与环境温度呈线性关系，因此，根据信号转换器所处环境的环境温度可以便捷快速地计算出与该环境温度对应的补偿系数。

进一步地，本申请实施例还提供了一种测量结果的温度补偿装置，包括：

获取模块，用于获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，所述信号转换器为模数转换器或数模转换器；

第一确定模块，用于确定所述信号转换器所处环境的环境温度；

第二确定模块，用于根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与所述温度对应的补偿系数；

第三确定模块，用于基于所述输出信号确定所述输入信号的第一测量值；

第四确定模块，用于基于所述补偿系数和所述第一测量值确定所述输入信号的第二测量值，并将所述第二测量值作为最终的测量结果。

进一步地，本申请实施例还提供了一种设备，包括信号转换器、处理器和存储器，所述信号转换器为模数信号转换器或数模信号转换器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，以实现上述的任意一种方法。

进一步地，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时，以实现上述的任意一种方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例一提供的测量结果的温度补偿方法的流程示意图；

图2为本申请实施例二提供的测量结果的温度补偿方法的流程示意图；

图3为本申请实施例二提供的模数转换器在不同环境温度下的第一测量值随输入电压的变化关系图；

图4为本申请实施例二提供的补偿系数与环境温度的拟合示意图；

图5为本申请实施例二提供的实验数据图；

图6为本申请实施例三提供的测量结果的温度补偿装置的结构示意图；

图7为本申请实施例四提供的设备结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施例中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，步骤前的数字标号并不标识执行步骤的前后顺序，仅用于方便描述本发明及区别每一步骤，因此不能理解为对本发明的限制。

下面将提供多个实施例，来具体介绍测量结果的温度补偿方法、装置、设备及存储介质。

实施例一：

为解决现有技术中在利用信号转换器进行数据测量时没有考虑环境温度对信号转换器的影响，导致最终测量结果准确度低的问题，本申请实施例提供一种测量结果的温度补偿方法，以提升信号转换器最终测量结果的准确度，方法的具体流程可以参见图1所示，可以包括以下步骤：

S101：获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号。

步骤S101中的信号转换器可以是模数转换器，也可以是数模转换器。

本实施例中输入信号实际上就是待测量的信号。可以将任意可以输出模拟信号或者数字信号的电子元器件作为待测器件，将该待测器件的输出信号作为信号转换器的输入信号，比如，可以将各种传感器的输出信号作为步骤S101中的输入信号，此时，需要将传感器的输出端与信号转换器的输入端连接。

具体来说，当待测量的信号是数字信号时，可以将待测量的数字信号作为数模转换器的输入。当待测量的信号是模拟信号时，可以将待测量的模拟信号作为模数转换器的输入。

S102：确定信号转换器所处环境的环境温度。

示例性的，步骤S102可以包括以下子步骤：

子步骤一：通过温度传感器获取用于表征信号转换器所处环境的环境温度的温度电信号；

子步骤二：将温度电信号输入模数转换器，并获取模数转换器针对温度电信号输出的温度转换信号；

子步骤三：基于温度转换信号确定信号转换器所处环境的环境温度。

可以理解的是，本实施例中温度传感器特指将采集到的环境温度转化为温度电信号的传感器前端信号转换模块，不包含对温度电信号进行处理的后端信号处理模块，也即，在逻辑层面上来说，本实施例中的温度传感器与上述提及的模数转换器是独立的。当然了，在物理层面上来说，本实施例中的温度传感器也可以与上述模数转换器集成在一个芯片中，也可以各自独立设置，分别设置在两个芯片中。

应当说明的是，本实施例步骤S101中的信号转换器与上述子步骤二中的模数转换器可以是两个独立的模块。

比如，当步骤S101中的信号转换器为模数转换器时，该模数转换器与子步骤二中的模数转换器可以是两个不同的模数转换器。步骤S101中的模数转换器用于在实际测量阶段，对输入信号进行转换，该输入信号可以是任意类型的信号，由实际测量场景决定。比如可以是表征温度大小的温度电信号，也可以是表征压力大小的压力电信号，也可以是表征光的强度大小的电信号等等。而子步骤二中的模数转换器是用于对温度电信号进行转换，可以确定出信号转换器所处环境的环境温度。当然了，当步骤S101中的信号转换器为数模转换器时，该数模转换器与子步骤二中的模数转换器必然是两个不同的模块，这里不再展开说明。

为简化硬件电路，减少硬件资源开支，当步骤S101中的信号转换为模数转换器时，本实施例步骤S101中的信号转换器与上述子步骤二中的模数转换器也可以共用一个模块。也即，步骤S101中的信号转换器为模数转换器时，该模数转换器与子步骤二中的模数转换器可以是同一模数转换器。该模数转换器用于对温度电信号进行转换，以确定出信号转换器所处环境的环境温度，同时，用于在实际测量阶段，对待测量的输入信号进行转换。

示例性的，由于模数转换器的输入信号是温度传感器的输出信号，且温度传感器的输出信号随温度呈线性变化，所以可以将模数转换器输出的温度转换信号代入公式

计算模数转换器所处环境的环境温度，由于该模数转换器与步骤S101中信号转换器处于同一环境下，所以模数转换器所处环境的环境温度也就表征了信号转换器所处环境的环境温度。

其中，K_Itherm-T、I_LSB、T₀以及

为预设常数，T表示信号转换器所处环境的环境温度，O′_T表示温度转换信号，也即表示模数转换器针对输入的温度电信号输出的温度转换信号，该温度电信号是温度传感器针对环境温度输出的信号。下面对K_Itherm-T、I_LSB、T₀以及

这四个参数的含义以及具体的设置方法进行详细介绍。

K_Itherm-T表示环境温度每变化一个单位时温度传感器的输出信号的变化量。这个数值一般由温度传感器的电路决定，所以开发人员可以根据实际应用场景灵活设置K_Itherm-T的值。

T₀表示预设环境温度，例如可以设置为25℃。

模数转换器的输出信号与输入信号之间呈线性关系，I_LSB表示模数转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值。在预设环境温度T₀下，将已知的信号I₁输入模数转换器，得到对应的输出信号O₁；另外，再将已知的信号I₂输入该模数转换器，得到对应的输出信号O₂，根据公式

便可计算得到该模数转换器的I_LSB。

表示模数转换器的输入信号为温度传感器在预设环境温度T₀下输出的温度电信号时，模数转换器的输出信号。

为便于理解，下面对公式

的推导过程进行说明。

为了尽可能使模数转换器在测温时所产生的误差处于可控范围内，控制模数转换器处于环境温度T₀下，得到模数转换器对应的输出信号

作为校准数据保存下来。当环境温度变化为T时，模数转换器的对应的输出信号为O′_T则与环境温度T存在以下关系：

所以根据上述关系，可以推导得到：

实验证明，通过上述公式计算得到的环境温度与实际环境温度基本一致。

S103：根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与环境温度对应的补偿系数。

S104：基于输出信号确定输入信号的第一测量值。

需要说明的是，上述各步骤前的序号并不构成对步骤执行顺序的限定。比如，步骤S104可以先于步骤S102或步骤S103执行，也可以与步骤S102和步骤S103同步执行，也可以在执行了步骤S103之后，再执行步骤S104。步骤S102也可以先于步骤S101执行。

在步骤S104中，可以通过以下两种计算方式中的任意一种进行第一测量值的计算，应当理解的是，本实施例所提供的计算方式不作为计算第一测量值的限制：

方式一：将信号转换器的输出信号代入公式I′＝a*O_T计算输入信号的第一测量值。

其中，a为预设常数，O_T表示信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，I′表示输入信号的第一测量值。a通常由信号转换器自身电路决定，

I_full表示信号转换器的信号测量范围，即信号的测量量程，量程I_full意味着输入信号为I_full时，输出信号达到饱和O_full。比如，对10bit的模数转换器而言，其输出饱和信号O_full是确定的：2¹⁰-1＝1023，其对应的I_full也必然是确定的，所以，对10bit的模数转换器而言，第一测量值与输出信号之间满足关系：

方式二：将信号转换器的输出信号代入公式I′＝I′_LSB*(O_T-O)+I计算输入信号的第一测量值。

其中，I′_LSB、I以及O为预设常数，O_T表示信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，I′表示输入信号的第一测量值，I′_LSB表示信号转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，I表示信号转换器的预设输入信号，O表示信号转换器的输入信号为I时，信号转换器的输出信号。

可以理解的是，当上述模数转换器与这里的信号转换器为同一模块时，I′_LSB与上述I_LSB应当是相等的。

下面对步骤S103中根据信号转换器所处环境的环境温度确定补偿系数的方式进行具体说明。

在第一种实施方式中，可以从预设的环境温度与补偿系数的对应关系表中查询与环境温度对应的补偿系数。

本实施方式中，需要预先设置环境温度与补偿系数的对应关系，可以通过以下方式进行设置：

每隔预设的温度间隔，比如，预设的温度间隔可以为5℃，则可以将环境温度分别控制在-5℃、0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃下。在每一环境温度下，利用上述方式一中的公式或者上述方式二中的公式针对信号转换器的输入信号，计算对应的第一测试值，从而得到各环境温度下第一测试值与输入信号之间的关系，也即得到初步实测信号与输入信号之间的关系。针对每一环境温度确定一个对应的补偿系数，使对第一测试值补偿后的测试值与输入信号尽可能相等，将每个温度对应的补偿系数保存下来，从而得到环境温度与补偿系数的对应关系表。

在第二种实施方式中，可以根据预设的补偿系数计算公式计算与环境温度对应的补偿系数，补偿系数计算公式反映了环境温度与对应的补偿系数之间的关系。

本实施方式中，可以通过以下方式设置补偿系数计算公式：

同样的，每隔预设的温度间隔，利用上述方式一中的公式或者上述方式二中的公式针对信号转换器的输入信号，计算对应的第一测试值，从而得到各环境温度下第一测试值与输入信号之间的关系，也即得到初步实测信号与输入信号之间的关系。针对每一环境温度确定一个对应的补偿系数，使对第一测试值补偿后的测试值与输入信号尽可能相等。观察补偿系数与环境温度的关系，拟合出补偿系数计算公式。在本实施方式中，由于补偿系数计算公式是经拟合得到的，所以其测量准确度比上述第一种实施方式略低，但是由于省去了查表时间，所以可以提升测量效率。

实验证明，补偿系数与环境温度呈高度线性关系，因此本实施例中可以通过公式k_T＝b*T+c计算补偿系数，b和c为预设常数，T表示信号转换器所处环境的环境温度，k_T表示当信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数。

补偿系数与环境温度呈线性关系，因此，根据环境温度可以便捷快速地计算出与该环境温度对应的补偿系数。

S105：基于补偿系数和第一测量值确定输入信号的第二测量值，并将第二测量值作为最终的测量结果。

在步骤S105中，可以将补偿系数和第一测量值代入公式I″＝k_T*(I′-I₀)+I₀计算输入信号的第二测量值，I″表示输入信号的第二测量值，k_T表示当信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数，I′表示输入信号的第一测量值，I₀为预设常数。可选的，I₀为对温度不敏感的信号转换器的输入信号的大小。

本实施例提供的测量结果的温度补偿方法，通过获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，根据信号转换器所处环境的环境温度确定对应的补偿系数，并根据信号转换器的输出信号确定输入信号的第一测量值，根据补偿系数和第一测量值确定输入信号的最终测量结果，由于补偿系数是根据环境温度得到的，所以相当于根据环境温度对第一测量值进行了补偿，相比于现有技术而言，能够提升最终测量结果的准确度。

实施例二：

为了更好的进行理解，本申请实施例以实际测量阶段以及环境温度确定阶段使用同一模数转换器，以待测量的输入信号为电压信号作为示例，对测量结果的温度补偿方法进行具体的说明。

可以理解的是，在其他的实施例中，输入信号也可以是电流信号。当信号转换器为数模转换器时，输入信号也可以是数字信号。

请参见图2所示，图2为本申请实施例提供的测量结果的温度补偿方法的流程示意图：

S201：获取模数转换器针对输入电压所输出的数字输出信号。

可以理解的是，若实际待测量信号不是电信号，则可以通过传感器将待测量信号转换为电压信号(也可以是电流信号)，然后将该电压信号作为步骤S201中的输入电压。比如，在应用场景为对环境温度进行测量时，步骤S201中的输入电压可以是温度传感器输出的温度电压信号。当然，若实际待测量信号为电信号，则可以直接将该实际待测量的信号作为模数转换器的输入信号。比如，在应用场景为电池电压测量场景时，可以直接将待测量的电池电压作为步骤S201中的输入电压。

S202：根据数字输出信号确定输入电压的第一测量值。

步骤S202中可以将数字输出信号代入公式V′＝V_LSB*(D_T-D)+V计算输入电压的第一测量值。

其中，V_LSB、

以及

为预设常数，D_T表示实际测量阶段中，模数转换器针对输入电压所输出的数字输出信号，V′表示输入电压的第一测量值，V_LSB表示模数转换器的输入电压的变化量与对应的数字输出信号的变化量之间的比值，V表示模数转换器的预设输入电压，D表示模数转换器的输入电压为V时，模数转换器的数字输出信号。

S203：计算模数转换器所处环境的环境温度。

步骤S203中，可以根据公式

计算模数转换器所处环境的环境温度。其中，K_Vtherm-T、V_LSB、T₀以及

为预设常数，T表示模数转换器所处环境的环境温度，D′_T表示将温度传感器在环境温度T下输出的温度电信号作为模数转换器的输入信号时，该模数转换器输出的数字输出信号，若实际测量阶段中待测量的输入电压是该温度传感器输出的温度电信号，则这里的D′_T与上述D_T应当是同一值。

表示将温度传感器在预设环境温度T₀下输出的温度电信号作为模数转换器的输入信号时，该模数转换器输出的数字输出信号，K_Vtherm-T表示环境温度每变化一个单位时温度传感器的输出信号的变化量，V_LSB表示模数转换器的输入电压的变化量与对应的数字输出信号的变化量之间的比值。

本实施例中的模数转换器在不同环境温度下的实测电压(也即第一测量值)随输入电压的变化关系如图3所示。图3中，曲线1表示高温环境温度下，实测电压随输入电压的变化关系；曲线2表示常温环境温度下(可选的，为上述提及的预设环境温度)，实测电压随输入电压的变化关系；曲线3表示低温环境下，实测电压随输入电压的变化关系。

由图3可以得到：当输入电压为1V时，实测电压不会受到环境温度的影响。因此上述预设输入电压可以为1V，也即，

表示模数转换器的输入电压为1V，且模数转换器处于预设环境温度T₀下时，模数转换器的数字输出信号。

S204：根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与环境温度对应的补偿系数。

由图3可以看出，常温情况下，补偿系数等于1，也即此时无需补偿即可得到较高的测量精度；高温情况下，补偿系数大于1，且温度越高，补偿系数越大；低温情况下，补偿系数小于1，且温度越低，补偿系数越小。也即，补偿系数与环境温度存在单调的变化关系。

本实施例中，可以根据预设的补偿系数计算公式计算与环境温度对应的补偿系数。示例性的，可以通过以下方式设置补偿系数计算公式：

每隔预设的温度间隔，利用上述公式

针对模数转换器的输入电压，计算对应的第一测试值，从而得到各环境温度下第一测试值与输入电压之间的关系，也即得到初步实测电压与输入电压之间的关系。针对每一环境温度确定一个对应的补偿系数，使对第一测试值补偿后的测试值与输入电压尽可能相等。观察补偿系数与环境温度的关系，拟合出补偿系数计算公式。

本实施例中的拟合图请参见图4所示。由拟合图可以看出，补偿系数与环境温度呈高度线性关系，由拟合图确定出补偿系数计算公式为：k_T＝0.0017*T+0.9646，也即，步骤S204中可以通过公式k_T＝0.0017*T+0.9646计算与环境温度对应的补偿系数。

本实施例中，也可以从预设的环境温度与补偿系数的对应关系表中查询与环境温度对应的补偿系数。示例性的，可以通过以下方式设置环境温度与补偿系数的对应关系表：

每隔预设的温度间隔，利用上述公式

针对模数转换器的输入电压，计算对应的第一测试值，从而得到各环境温度下第一测试值与输入电压之间的关系，也即得到初步实测电压与输入电压之间的关系。针对每一环境温度确定一个对应的补偿系数，使对第一测试值补偿后的测试值与输入电压尽可能相等，将每个温度对应的补偿系数保存下来，从而得到环境温度与补偿系数的对应关系表。

S205：基于补偿系数和第一测量值确定输入电压的第二测量值，并将第二测量值作为最终的测量结果。

可以将补偿系数和第一测量值代入公式V″＝k_T*(V′-V₀)+V₀计算输入电压的第二测量值，V″表示输入电压的第二测量值，k_T表示当模数转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数，V′表示输入电压的第一测量值，V₀为预设常数。可选的，V₀为对温度不敏感的模数转换器的输入电压的大小，在本实施例中，由图3可知，V₀取1V。也即步骤S205中通过V″＝k_T*(V′-1)+1计算输入电压的第二测量值。

请参见图5，图5为通过本申请实施例提供的测量结果的温度补偿方法对模数转换器的输入电压进行测量的实验数据，由图5可知，当环境温度在-20℃-60℃时，本申请实施例提供的方法可以有效改善测量误差，提高测量结果的准确度。最大误差从-20℃的53mV改善为约19mV，改善幅度达到64％。

实施例三：

基于同样的发明构思，请参见图6所示，本申请实施例提供一种测量结果的温度补偿装置，包括：

获取模块601，用于获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，信号转换器为模数转换器或数模转换器。

第一确定模块602，用于确定信号转换器所处环境的环境温度。

第二确定模块603，用于根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与环境温度对应的补偿系数。

第三确定模块604，用于基于输出信号确定输入信号的第一测量值。

第四确定模块605，用于基于补偿系数和第一测量值确定输入信号的第二测量值，并将第二测量值作为最终的测量结果。

本实施例中，可以将任意可以输出模拟信号或者数字信号的电子元器件作为待测器件，将该待测器件的输出信号作为信号转换器输入信号，此时，需要将待测器件的输出端与信号转换器的输入端连接。

在示例性的实施例中，该装置中还可以包括温度传感器以及数模转换器。第一确定模块602用于通过温度传感器获取用于表征信号转换器所处环境的环境温度的温度电信号；将所述温度电信号输入模数转换器，并获取模数转换器针对所述温度电信号输出的温度转换信号；基于温度转换信号计算所述信号转换器所处环境的环境温度。

在示例性的实施例中，第一确定模块602用于将所述温度转换信号代入公式

计算信号转换器所处环境的环境温度。其中，K_Itherm-T、I_LSB、T₀以及

为预设常数，T表示信号转换器所处环境的环境温度，O′_T表示所述温度转换信号，K_Itherm-T表示环境温度每变化一个单位时所述温度传感器的输出信号的变化量，I_LSB表示所述模数转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，

表示所述模数转换器针对所述温度传感器在预设环境温度T₀下输出的温度电信号而输出的温度转换信号。

在示例性的实施例中，第二确定模块603用于从预设的环境温度与补偿系数的对应关系表中查询与环境温度对应的补偿系数。

在示例性的实施例中，第二确定模块603用于根据预设的补偿系数计算公式计算与环境温度对应的补偿系数，补偿系数计算公式反映了环境温度与对应的补偿系数之间的关系。

在示例性的实施例中，补偿系数计算公式为k_T＝b*T+c，b和c为预设常数，T表示信号转换器所处环境的环境温度，k_T表示当信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数。

在示例性的实施例中，第三确定模块604用于将信号转换器的输出信号代入公式I′＝a*O_T计算输入信号的第一测量值。其中，a为预设常数，O_T表示信号转换器的输出信号，I′表示输入信号的第一测量值。

在示例性的实施例中，第三确定模块604用于将信号转换器的输出信号代入公式I′＝I′_LSB*(O_T-O)+I计算输入信号的第一测量值。其中，I′_LSB、I以及O为预设常数，O_T表示所述信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，I′表示所述输入信号的第一测量值，I′_LSB表示所述信号转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，I表示所述信号转换器的预设输入信号，O表示所述信号转换器的输入信号为I时，所述信号转换器的输出信号。

需要理解的是，出于描述简洁的考量，部分实施例一和实施例二中描述过的内容在本实施例中不再赘述。

实施例四：

基于同一发明构思，本实施例提供一种设备，请参见图7所示，包括信号转换器701、处理器702和存储器703，其中，信号转换器为模数信号转换器或数模信号转换器，存储器中存储有计算机程序，处理器执行计算机程序，以实现上述实施例一和实施例二中任意方法的步骤。

应当说明的是，在一些实施例中，该设备还可以包括温度传感器以及模数转换器，温度传感器用于获取表征信号转换器所处环境的环境温度的温度电信号，并将该温度电信号传输给模数转换器，模数转换器用于将温度电信号转化成温度数字信号，并将该温度数字信号传输给处理器，以供处理器根据该温度数字信号计算环境温度，处理器根据该温度数字信号计算环境温度的方式可以参考上述实施例，这里不再赘述。

应当理解的是，本实施例设备中上述提及的信号处理器可以与上述模数转换器是同一模块，也可以是不同模块，具体的，可以参考上述实施例中的内容，这里不再赘述。

还应当说明的是，本实施例中的设备可以是包含上述信号转换器701、处理器702和存储器703的任意类型的终端，也可以是包含上述信号转换器701、处理器702和存储器703的电路装置。

可以理解，图7所示的结构仅为示意，设备还可包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。

处理器702可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器702可以是通用处理器，包括中央处理器(CPU)、网络处理器(NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。其可以实现或者执行本申请实施例中公开的各种方法、步骤及逻辑框图。

存储器703可以包括但不限于随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可编程只读存储器(PROM)，可擦除只读存储器(EPROM)，电可擦除只读存储器(EEPROM)等。

本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，如软盘、光盘、硬盘、闪存、U盘、SD(Secure Digital Memory Card，安全数码卡)卡、MMC(Multimedia Card，多媒体卡)卡等，在该计算机可读存储介质中存储有实现上述各个步骤的一个或者多个程序，这一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述实施例一和实施例二中方法的各步骤，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测量结果的温度补偿方法，其特征在于，

获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，所述信号转换器为模数转换器或数模转换器；

确定所述信号转换器所处环境的环境温度；

根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与所述环境温度对应的补偿系数；

基于所述输出信号确定所述输入信号的第一测量值；

基于所述补偿系数和所述第一测量值确定所述输入信号的第二测量值，并将所述第二测量值作为最终的测量结果。

2.如权利要求1所述的测量结果的温度补偿方法，其特征在于，所述确定所述信号转换器所处环境的环境温度，包括：

通过温度传感器获取用于表征所述信号转换器所处环境的环境温度的温度电信号；

将所述温度电信号输入模数转换器，并获取所述模数转换器针对所述温度电信号输出的温度转换信号；

基于所述温度转换信号确定所述信号转换器所处环境的环境温度。

3.如权利要求2所述的测量结果的温度补偿方法，其特征在于，所述根据所述温度转换信号计算所述信号转换器所处环境的环境温度，包括：

将所述温度转换信号代入公式

计算所述信号转换器所处环境的环境温度；其中，K_Itherm-T、I_LSB、T₀以及

为预设常数，T表示所述信号转换器所处环境的环境温度，O′_T表示所述温度转换信号，K_Itherm-T表示环境温度每变化一个单位时所述温度传感器的输出信号的变化量，I_LSB表示所述模数转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，

表示所述模数转换器针对所述温度传感器在预设环境温度T₀下输出的温度电信号而输出的温度转换信号。

4.如权利要求1所述的测量结果的温度补偿方法，其特征在于，所述基于所述输出信号确定所述输入信号的第一测量值，包括：

将所述输出信号代入公式I′＝a*O_T计算所述输入信号的第一测量值，a为预设常数，O_T表示所述信号转换器针对所述输入信号所输出的输出信号，I′表示所述输入信号的第一测量值；

或，

将所述输出信号代入公式I′＝I′_LSB*(O_T-O)+I计算所述输入信号的第一测量值，I′_LSB、I以及O为预设常数，O_T表示所述信号转换器针对所述输入信号所输出的输出信号，I′表示所述输入信号的第一测量值，L′_LSB表示所述信号转换器的输入信号的变化量与对应的输出信号的变化量之间的比值，I表示所述信号转换器的预设输入信号，O表示所述信号转换器的输入信号为I时，所述信号转换器的输出信号。

5.如权利要求1所述的测量结果的温度补偿方法，其特征在于，所述基于所述补偿系数和所述第一测量值确定所述输入信号的第二测量值，包括：

将所述补偿系数和所述第一测量值代入公式I″＝k_T*(I′-I₀)+I₀计算所述输入信号的第二测量值，I″表示所述输入信号的第二测量值，k_T表示当所述信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数，I′表示所述输入信号的第一测量值，I₀为预设常数。

6.如权利要求1-5任一项所述的测量结果的温度补偿方法，其特征在于，所述根据预设的环境温度与补偿系数之间的对应关系确定与所述环境温度对应的补偿系数，包括：

从预设的环境温度与补偿系数的对应关系表中查询与所述环境温度对应的补偿系数；

或，

根据预设的补偿系数计算公式计算与所述环境温度对应的补偿系数，所述补偿系数计算公式反映所述环境温度与对应的所述补偿系数之间的关系。

7.如权利要求6所述的测量结果的温度补偿方法，其特征在于，所述补偿系数计算公式为：k_T＝b*T+c，b和c为预设常数，T表示所述信号转换器所处环境的环境温度，k_T表示当所述信号转换器所处的环境温度为T时对应的补偿系数。

8.一种测量结果的温度补偿装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取信号转换器针对输入信号所输出的输出信号，所述信号转换器为模数转换器或数模转换器；

第一确定模块，用于确定所述信号转换器所处环境的环境温度；

第二确定模块，用于根据预设的温度与补偿系数之间的对应关系确定与所述环境温度对应的补偿系数；

第三确定模块，用于基于所述输出信号确定所述输入信号的第一测量值；

第四确定模块，用于基于所述补偿系数和所述第一测量值确定所述输入信号的第二测量值，并将所述第二测量值作为最终的测量结果。

9.一种设备，其特征在于，包括信号转换器、处理器和存储器，所述信号转换器为模数信号转换器或数模信号转换器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，以实现如权利要求1-7任意一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时，以实现如权利要求1-7任意一项所述的方法。

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