CN116772701B - 一种容栅传感器数据采集方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种容栅传感器数据采集方法及***，涉及数据采集技术领域，方法包括：采集获得容栅传感器的基础信息，构建环境特征集合读取待测件的位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将环境特征集合和基础信息同步至初始化完成的环境控制数据库，得到环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，根据进行标准位移距离测量生成第一测量数据、进行位移距离测量生成第二测量数据和标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果，本发明解决了现有技术中缺乏对容栅传感器进行数据采集时的管控，导致数据采集效率低的技术问题，实现了对容栅传感器进行数据采集时进行合理化精准管控，进而提高数据采集效率。

Description

一种容栅传感器数据采集方法及***

技术领域

本发明涉及数据采集技术领域，具体涉及一种容栅传感器数据采集方法及***。

背景技术

随着传感器技术的发展，特别是容栅传感器进行数据采集领域的发展，容栅感应器是一种根据变总面积原理，可测定大偏移的电容传感器数字传感器。它与其他数显式角位移传感器，如光栅尺、感应同步器等对比，具备体型小、构造简易、屏幕分辨率和精确度高、精确测量速度更快、功能损耗小、低成本、对应用条件需要不高突显的特性，因而在电子器件检测技术应用中占据十分关键的影响力，而现有技术中缺乏对容栅传感器进行数据采集时的管控，导致数据采集效率低的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法及***，用于针对解决现有技术中存在的缺乏对容栅传感器进行数据采集时的管控，导致数据采集效率低的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法及***。

第一方面，本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法，所述方法包括：采集获得容栅传感器的基础信息，其中，所述基础信息包括属性信息和历史误差数据集合；构建环境特征集合，所述环境特征集合为对待测环境进行环境数据采集构建而成；得到环境控制寻优结果，其中，环境控制寻优结果为读取待测件的位移波动范围，依据所述位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将所述环境特征集合和所述基础信息同步至初始化完成的所述环境控制数据库获得；通过所述环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，并在环境趋于设定稳态时，依据所述位移波动范围选择标准位移距离，通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据；布设所述容栅传感器，对待测件进行位移距离测量，生成第二测量数据；基于所述第一测量数据、所述第二测量数据和所述标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果。

第二方面，本申请提供了一种容栅传感器数据采集***，所述***包括：信息获取模块，所述信息获取模块用于采集获得容栅传感器的基础信息，其中，所述基础信息包括属性信息和历史误差数据集合；环境数据采集模块，所述环境数据采集模块用于构建环境特征集合，所述环境特征集合为对待测环境进行环境数据采集构建而成；第一输出模块，所述第一输出模块用于得到环境控制寻优结果，其中，环境控制寻优结果为读取待测件的位移波动范围，依据所述位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将所述环境特征集合和所述基础信息同步至初始化完成的所述环境控制数据库获得；第一距离测量模块，所述第一距离测量模块用于通过所述环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，并在环境趋于设定稳态时，依据所述位移波动范围选择标准位移距离，通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据；第二距离测量模块，所述第二距离测量模块用于布设所述容栅传感器，对待测件进行位移距离测量，生成第二测量数据；距离转换模块，所述距离转换模块用于基于所述第一测量数据、所述第二测量数据和所述标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请提供的一种容栅传感器数据采集方法及***，涉及数据采集技术领域，解决了现有技术中缺乏对容栅传感器进行数据采集时的管控，导致数据采集效率低的技术问题，实现了对容栅传感器进行数据采集时进行合理化精准管控，进而提高数据采集效率。

附图说明

图1为本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法流程示意图；

图2为本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法中生成环境控制寻优结果流程示意图；

图3为本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法中第一测量数据流程示意图；

图4为本申请提供了一种容栅传感器数据采集方法中生成数据采集结果流程示意图；

图5为本申请提供了一种容栅传感器数据采集***结构示意图。

附图标记说明：信息获取模块1，环境数据采集模块2，第一输出模块3，第一距离测量模块4，第二距离测量模块5，距离转换模块6。

具体实施方式

本申请通过提供一种容栅传感器数据采集方法及***，用于解决现有技术中缺乏对容栅传感器进行数据采集时的管控，导致数据采集效率低的技术问题。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供了一种容栅传感器数据采集方法，该方法包括：

步骤S100：采集获得容栅传感器的基础信息，其中，所述基础信息包括属性信息和历史误差数据集合；

在本实施例中，本申请实施例提供的一种容栅传感器数据采集方法应用于一种容栅传感器数据采集***，该一种容栅传感器数据采集***用于进行对大位移的电容进行参数测量。

为了保证通过容栅传感器进行数据采集时的效率以及数据采集的准确性，因此首先需要对容栅传感器的基础信息进行采集，在容栅传感器的基础信息中包含属性信息以及历史误差数据集合，其属性信息是指待测物体比如尺寸大小、量程等数据，首先需要设定该数据去测量精密的空间比较小的位置的位移，并对容栅传感器在历史时段中进行测量后所记录的误差数据进行提取汇总，为后期实现对容栅传感器进行数据采集作为重要参考依据。

步骤S200：构建环境特征集合，所述环境特征集合为对待测环境进行环境数据采集构建而成；

在本实施例中，由于容栅传感器在进行数据采集时，受外界环境影响比较大，例如在潮湿环境和电磁干扰环境，容栅传感器的性能就会下降很多。容栅传感器作为准绝对式传感器，当长时间断电工作时，容栅传感器就需要定期更换电池，因此容栅传感器难以适应长期自动测量的场合，故在对容栅传感器进行数据采集时，应先将待测环境数据与容栅传感器的应用环境数据进行综合比较，再进行测量数据采集，进一步的，将所需要进行测量的物件所处的环境信息进行温度环境信息、湿度环境信息、电磁环境信息等环境信息的采集，并将所采集到的环境数据中的环境特征进行提取，其环境特征可以包含环境温度特征、环境湿度特征、环境电磁特征等，并同时将所提取的环境特征进行汇总后，完成对待测环境的环境特征集合的构建，进而为实现对容栅传感器进行数据采集做保障。

步骤S300：得到环境控制寻优结果，其中，环境控制寻优结果为读取待测件的位移波动范围，依据所述位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将所述环境特征集合和所述基础信息同步至初始化完成的所述环境控制数据库获得；

进一步而言，如图2所示，本申请步骤S300还包括：

步骤S310：将所述位移波动范围输入所述环境控制数据库，执行生成控制匹配约束，完成所述环境控制数据库的数据库初始化；

步骤S320：当所述环境特征集合和所述基础信息同步输入所述环境控制数据库时，基于筛选子网络接收所述基础信息和所述控制匹配约束，完成所述环境特征集合的数据筛选；

步骤S330：通过匹配子网络对数据筛选结果接收，并进行接收结果的误差比对，确定最小测量误差的映射控制环境；

步骤S340：依据所述映射控制环境和所述环境特征集合生成所述环境控制寻优结果。

进一步而言，本申请步骤S340包括：

步骤S341：将所述映射控制环境和所述环境特征集合输入环境控制寻优子网络；

步骤S342：对所述环境控制寻优子网络进行寻优参数约束，并基于约束结果输出N级响应控制数据，将所述N级响应控制数据作为所述环境控制寻优结果输出，其中，寻优参数约束为通过交互获得环境控制设备的设备信息完成的约束。

在本实施例中，为对容栅传感器进行数据采集时的环境数据进行寻优，因此首先对需要容栅传感器进行测量的物件的位置点进行确定，并根据预设时间段内所确定的多个位置点之间的距离，对待测件的位移波动幅度以及位移波动范围进行标识，该预设时间段可以根据历史待测件的进行位移范围测量的时间段进行划定，进一步的，根据所划定待测件的位移波动范围对环境控制数据库进行数据库初始化，是指创建一个全新的数据库，将数据表、字段、索引、约束等进行创建，同时将位移波动范围输入至环境控制数据库中，根据位移波动范围边界生成待测环境的控制匹配约束，该控制匹配约束是用于对容栅传感器进行数据采集时的待测环境进行约束的条件，从而完成环境控制数据库的数据库初始化，进一步的，当环境特征集合和基础信息同步输入环境控制数据库时，以环境控制数据库中的筛选子网络对基础信息和控制匹配约束进行接收，环境控制数据库中的筛选子网络是用于对容栅传感器基础信息中的所包含的位移数据以及控制匹配约束中的位移波动范围进行匹配判断，通过匹配的数据完成环境特征集合的数据筛选，同时通过匹配子网络对数据筛选结果进行接收，并将所接收的数据筛选结果与待测件历史测量结果进行数据误差的比对，并对所获多个误差比对依照误差大小进行升序的序列化处理，根据序列化结果中位序为第一位的误差比对结果所对应待测件所处的环境数据对最小测量误差的映射控制环境进行确定，最终将映射控制环境和环境特征集合输入至环境控制寻优子网络中，通过环境控制寻优子网络将映射控制环境中的环境特征与环境特征集合中所包含的环境特征进行特征信息比对交互，从而获取环境特征比对一致时，首先采集在当前环境中的环境控制设备的设备信息，其设备信息可以包含环境控制设备的设备功能信息、设备运行信息、设备控制信息等，进一步的，通过设备信息进行环境控制寻优子网络的寻优参数约束，是指基于设备功能信息、设备运行信息、设备控制信息等对环境控制寻优子网络中的环境参数进行寻优约束的限制，同时将环境寻优参数约束结果作为基础控制数据，对N级响应控制数据进行输出，N级响应控制数据是指对待测件所处的环境控制约束下的环境数据，最终将N级响应控制数据作为环境控制寻优结果进行输出，为后续实现对容栅传感器进行数据采集夯实基础。

步骤S400：通过所述环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，并在环境趋于设定稳态时，依据所述位移波动范围选择标准位移距离，通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据；

进一步而言，如图3所示，本申请步骤S400还包括：

步骤S410：构建测定数据集合，所述测定数据集合为对所述标准位移距离进行M次复现测量得到的；

步骤S420：基于所述测定数据集合进行数据稳态分析；

步骤S430：若数据稳态分析结果不能满足预设稳态阈值，则生成预警信息，根据所述预警信息进行所述容栅传感器的维护管理；

步骤S440：若数据稳态分析结果可以满足所述预设稳态阈值，则对所述测定数据集合进行均值计算，将均值计算结果作为所述第一测量数据。

在本实施例中，为保证通过容栅传感器对待测件进行测量时测量数据的精准度，因此首先通过上述所输出的环境控制寻优结果对待测件所处的待测环境进行环境控制寻优，是指对标准位移距离进行M次复现测量，其中，M为大于2的正整数，即通过将历史测量待测件位移距离作为标准位移距离，并使用容栅传感器根据标准位移距离对待测件进行M次复现测量，是指在相同标准位移距离下，使用不同的方法，不同的观测者，在不同的检测环境对同一待测件进行检测时，通过测量结果一致的程度对测定数据集合进行构建，同时对测定数据集合进行数据稳态分析，是衡量测定数据波动性与离散性的指标，测定数据波动越小，离散程度越小，则稳定性越高，并以属性评价值的熵作为测定数据稳定性的度量，当环境趋于设定稳态时，依据上述所确定的位移波动范围选择标准位移距离，其标准位移距离是指存在一个标准尺寸的比对件，进一步的，通过容栅传感器进行标准位移距离测量，对在此时环境下的数据稳态分析结果进行判断，若数据稳态分析结果不能满足预设稳态阈值时，则视为此时的数据存在异常生成预警信息，其中预设稳态阈值由相关技术人员根据历史环境数据稳态数据进行预设，并根据预警信息对容栅传感器在数据采集的过程中进行数据异常的维护管理，若数据稳态分析结果满足预设稳态阈值，则对测定数据集合进行均值计算，是指将测定数据集合中所包含的数据进行加和后除以测定数据的个数，从而将计算所获的均值计算结果作为第一测量数据，实现对容栅传感器进行数据采集有着推进的作用。

步骤S500：布设所述容栅传感器，对待测件进行位移距离测量，生成第二测量数据；

进一步而言，本申请步骤S500还包括：

步骤S510：通过CCD相机进行所述待测件的测量表面图像采集，根据采集识别结果构建表面特征集；

步骤S520：依据所述表面特征集进行稳态平面筛选，确定稳态平面；

步骤S530：根据所述稳态平面完成所述容栅传感器布设。

在本实施例中，为提升通过容栅传感器对待测量件进行数据采集时的准确性，首先需要对容栅传感器进行精准布设，因此通过CCD相机进行待测件的测量表面图像采集，CCD相机是一种使用电荷耦合器件，作为图像传感器的相机，CCD相机可以将光信号转换为电荷信号的电子器件，因此能够更好的对待测件需要进行测量的表面进行多个图像的采集，同时根据图像采集识别结果对待测件的表面特征进行提取，根据所提取的表面特征对待测件的表面特征集进行构建，同时以表面特征集作为筛选标准数据，对多个待测件的图像采集结果进行稳态平面的筛选，是指表面特征集中的表面特征越小的待测件表面，其表面越趋于稳态平面，从而将表面特征小于20%的待测件表面作为稳态平面，同时基于所确定的稳态平面对容栅传感器进行布设，进一步的，基于所布设的容栅传感器对待测件进行位移距离的测量，是指当物体发生位移时，利用电容值与电极间距离成反比的关系，容栅传感器的电极间距离也会发生变化，从而导致电容值的变化，容栅测量传感器对待测件的测量方法可以分为直接测量和间接测量，直接测量是将容栅传感器与待测件直接接触，通过测量电容值的变化来确定待测件的位移，该种方法适用于需要高精度测量的场合，间接测量是将容栅传感器与待测件间隔一定距离，通过测量电容值的变化来确定待测件的位移，该种方法适用于需要测量大范围位移的场合，从而将测量数据记作第二测量数据进行输出，以便为后期对容栅传感器进行数据采集时作为参照数据。

步骤S600：基于所述第一测量数据、所述第二测量数据和所述标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果。

进一步而言，如图4所示，本申请步骤S600还包括：

步骤S610：根据所述基础信息和所述位移波动范围进行测量的匹配评价，生成匹配评价值；

步骤S620：判断所述匹配评价值是否满足预设约束阈值；

步骤S630：当所述匹配评价值不能满足预设约束阈值时，则依据所述环境控制寻优结果和所述位移波动范围匹配辅助容栅传感器；

步骤S640：依据所述辅助容栅传感器对所述待测件同步测量，生成数据采集结果。

在本实施例中，以通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量所获的第一测量数据、通过所布设的容栅传感器对待测件进行位移距离测量第二测量数据作为待测件的测量初始数据，同时将其与标准位移距离进行距离转换，是指对待测件进行测量时的测量位移进行验证，首先需要以基础信息和位移波动范围作为测量的匹配评价基础数据，当基础信息中的位置位移与位移波动范围均小于平均值时，则此时的匹配评价值高，反之则匹配评价值低，进一步的，对匹配评价值进行判断，若此时的匹配评价值满足预设约束阈值时，则视为此时的容栅传感器所测量出的待测件位移距离在标准位移距离内，在此基础上对待测件位移距离进行确定，同时将刺死的位移距离作为数据采集结果进行输出。

若此时的匹配评价值不满足预设约束阈值时，则视为此时的容栅传感器所测量出的待测件位移距离不在标准位移距离内，并依据环境控制寻优结果和位移波动范围匹配辅助容栅传感器，示例性的，在容栅传感器中包含多个数据，但由于容栅传感器只擅长在对待测件进行数据采集中的一部分数据，则需要新增所匹配的辅助容栅传感器，依据辅助容栅传感器所擅长其他部分的传感器进行同步测量输出对待测件进行数据采集的数据采集结果，对容栅传感器所采集的数据进行补足，根据补足后的数据生成数据采集结果。

示例性的，容栅传感器的数据采集结果的获取过程可以是首先通过容栅传感器内动栅、定栅各极板之间形成的电容的等效电路，设定C1(x)，C2(x)，C3(x)……C8(x)为动栅上48块极板与定栅上相应极板所构成的电容量，是指位移x的函数，若小发射极板与反射极板完全覆盖时两者之间的电容为C0，则每一块小发射极板的宽度为w，当0≤x≤w 时，C 8(x)=C 0(x)/w，C 1(x)=C 2(x)=C 3(x)=C 0，C 4(x)=C 0(1-x/w)，c5(x)=c6(x)=c7(x)=0。

由此可以得出整个量程中两极板之间的电容量随位移x的变化规律，当x为任何值时，动栅上的48块极板中总有一部分与屏蔽板形成电容，相应的输入信号源直接接入屏蔽板，对传感器的输出信号不产生影响，而为导出φ(x)，其中，φ(x)为传感器的输出信号相对于某一驱动信号的相位移，随位移量x连续变化的统一公式。

由于在推导中不考虑这些极板对屏蔽板形成电容仍将其视作作对定栅板形成电容，且此时它们的电容量为零，则其阻抗为无穷大。相应的信号源全部落在这些电容上，同时对传感器的输出信号无影响。

若给容栅传感器每组发射极板上所加的发射电压V1~V8为8路频率、幅值相同而相邻小极板间相位相差为π/4的正弦交变电压，则在发射极上有电压Vf，在接收极上有电压Vr。应用交流电路理论及基尔霍夫电流定律，因此容栅传感器的输出电压是一频率与发射电压相同的正弦电压，其幅值在很小范围内变化，可近似看作一常数，而相位比V1超前了π/4+φ(x)。相位移 φ(x)可采用鉴相型测量电路测出，即可得到相对位移x，因此根据以上过程可见容栅传感器是一种相位跟踪型的位移传感器，则通过容栅传感器所采集的数据采集结果提高后期实现对容栅传感器进行数据采集的准确率。

进一步而言，本申请步骤S600还包括：

步骤S650：对所述数据采集结果进行测量认证，并基于测量认证结果生成反馈特征标签；

步骤S660：将所述反馈特征标签作为更新数据，执行所述基础信息的数据更新。

在本实施例中，由于通过容栅传感器所采集到的数据可能存在一定范围内的测量误差，因此需要对最终的数据采集结果进行测量认证，是指由容栅传感器的测量技术规范以及测量标准分别对数据采集结果进行检验，并将检验结果作为测量认证结果对数据采集结果进行反馈特征标签的生成，其反馈特征标签是指在数据采集结果的是否符合测量技术规范以及测量标准的检验结果提取需要进行反馈的测量数据的特征集合，进一步的，将所获反馈特征标签作为更新数据，对容栅传感器的基础信息执行数据更新操作，是指将容栅传感器中所包含的属性信息以及历史误差数据集合根据反馈特征标签中的测量特征进行位移距离信息、误差数据信息进行数据修改或删除，从而保证后期更好的对容栅传感器进行数据采集。

综上所述，本申请实施例提供的一种容栅传感器数据采集方法，至少包括如下技术效果，实现了对容栅传感器进行数据采集时进行合理化精准管控，进而提高数据采集效率。

实施例二

基于与前述实施例中一种容栅传感器数据采集方法相同的发明构思，如图5所示，本申请提供了一种容栅传感器数据采集***，***包括：

信息获取模块1，所述信息获取模块1用于采集获得容栅传感器的基础信息，其中，所述基础信息包括属性信息和历史误差数据集合；

环境数据采集模块2，所述环境数据采集模块2用于构建环境特征集合，所述环境特征集合为对待测环境进行环境数据采集构建而成；

第一输出模块3，所述第一输出模块3用于得到环境控制寻优结果，其中，环境控制寻优结果为读取待测件的位移波动范围，依据所述位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将所述环境特征集合和所述基础信息同步至初始化完成的所述环境控制数据库获得；

第一距离测量模块4，所述第一距离测量模块4用于通过所述环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，并在环境趋于设定稳态时，依据所述位移波动范围选择标准位移距离，通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据；

第二距离测量模块5，所述第二距离测量模块5用于布设所述容栅传感器，对待测件进行位移距离测量，生成第二测量数据；

距离转换模块6，所述距离转换模块6用于基于所述第一测量数据、所述第二测量数据和所述标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果。

进一步而言，***还包括：

控制匹配约束模块，所述控制匹配约束模块用于将所述位移波动范围输入所述环境控制数据库，执行生成控制匹配约束，完成所述环境控制数据库的数据库初始化；

数据筛选模块，所述数据筛选模块用于当所述环境特征集合和所述基础信息同步输入所述环境控制数据库时，基于筛选子网络接收所述基础信息和所述控制匹配约束，完成所述环境特征集合的数据筛选；

误差比对模块，所述误差比对模块用于通过匹配子网络对数据筛选结果接收，并进行接收结果的误差比对，确定最小测量误差的映射控制环境；

第一寻优模块，所述第一寻优模块用于依据所述映射控制环境和所述环境特征集合生成所述环境控制寻优结果。

进一步而言，***还包括：

第二寻优模块，所述第二寻优模块用于将所述映射控制环境和所述环境特征集合输入环境控制寻优子网络；

第二输出模块，所述第二输出模块用于对所述环境控制寻优子网络进行寻优参数约束，并基于约束结果输出N级响应控制数据，将所述N级响应控制数据作为所述环境控制寻优结果输出，其中，寻优参数约束为通过交互获得环境控制设备的设备信息完成的约束。

进一步而言，***还包括：

匹配评价模块，所述匹配评价模块用于根据所述基础信息和所述位移波动范围进行测量的匹配评价，生成匹配评价值；

第一判断模块，所述第一判断模块用于判断所述匹配评价值是否满足预设约束阈值；

第二判断模块，所述第二判断模块用于当所述匹配评价值不能满足预设约束阈值时，则依据所述环境控制寻优结果和所述位移波动范围匹配辅助容栅传感器；

同步测量模块，所述同步测量模块用于依据所述辅助容栅传感器对所述待测件同步测量，生成数据采集结果。

进一步而言，***还包括：

复现测量模块，所述复现测量模块用于构建测定数据集合，所述测定数据集合为对所述标准位移距离进行M次复现测量得到的；

数据稳态分析模块，所述数据稳态分析模块用于基于所述测定数据集合进行数据稳态分析；

维护管理模块，所述维护管理模块用于若数据稳态分析结果不能满足预设稳态阈值，则生成预警信息，根据所述预警信息进行所述容栅传感器的维护管理；

均值计算模块，所述均值计算模块用于若数据稳态分析结果可以满足所述预设稳态阈值，则对所述测定数据集合进行均值计算，将均值计算结果作为所述第一测量数据。

进一步而言，***还包括：

测量认证模块，所述测量认证模块用于对所述数据采集结果进行测量认证，并基于测量认证结果生成反馈特征标签；

数据更新模块，所述数据更新模块用于将所述反馈特征标签作为更新数据，执行所述基础信息的数据更新。

进一步而言，***还包括：

特征集构建模块，所述特征集构建模块用于通过CCD相机进行所述待测件的测量表面图像采集，根据采集识别结果构建表面特征集；

稳态平面筛选模块，所述稳态平面筛选模块用于依据所述表面特征集进行稳态平面筛选，确定稳态平面；

布设模块，所述布设模块用于根据所述稳态平面完成所述容栅传感器布设。

本说明书通过前述对一种容栅传感器数据采集方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种容栅传感器数据采集***，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

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申请。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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请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 (7)

1.一种容栅传感器数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：

采集获得容栅传感器的基础信息，其中，所述基础信息包括属性信息和历史误差数据集合；

构建环境特征集合，所述环境特征集合为对待测环境进行环境数据采集构建而成；

得到环境控制寻优结果，其中，环境控制寻优结果为读取待测件的位移波动范围，依据所述位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将所述环境特征集合和所述基础信息同步至初始化完成的所述环境控制数据库获得；

通过所述环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，并在环境趋于设定稳态时，依据所述位移波动范围选择标准位移距离，通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据；

布设所述容栅传感器，对待测件进行位移距离测量，生成第二测量数据；

基于所述第一测量数据、所述第二测量数据和所述标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果；

所述方法还包括：

将所述位移波动范围输入所述环境控制数据库，执行生成控制匹配约束，完成所述环境控制数据库的数据库初始化；

当所述环境特征集合和所述基础信息同步输入所述环境控制数据库时，基于筛选子网络接收所述基础信息和所述控制匹配约束，完成所述环境特征集合的数据筛选；

通过匹配子网络对数据筛选结果接收，并进行接收结果的误差比对，确定最小测量误差的映射控制环境；

依据所述映射控制环境和所述环境特征集合生成所述环境控制寻优结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述映射控制环境和所述环境特征集合输入环境控制寻优子网络；

对所述环境控制寻优子网络进行寻优参数约束，并基于约束结果输出N级响应控制数据，将所述N级响应控制数据作为所述环境控制寻优结果输出，其中，寻优参数约束为通过交互获得环境控制设备的设备信息完成的约束。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述基础信息和所述位移波动范围进行测量的匹配评价，生成匹配评价值；

判断所述匹配评价值是否满足预设约束阈值；

当所述匹配评价值不能满足预设约束阈值时，则依据所述环境控制寻优结果和所述位移波动范围匹配辅助容栅传感器；

依据所述辅助容栅传感器对所述待测件同步测量，生成数据采集结果。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据，还包括：

构建测定数据集合，所述测定数据集合为对所述标准位移距离进行M次复现测量得到的；

基于所述测定数据集合进行数据稳态分析；

若数据稳态分析结果不能满足预设稳态阈值，则生成预警信息，根据所述预警信息进行所述容栅传感器的维护管理；

若数据稳态分析结果可以满足所述预设稳态阈值，则对所述测定数据集合进行均值计算，将均值计算结果作为所述第一测量数据。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述数据采集结果进行测量认证，并基于测量认证结果生成反馈特征标签；

将所述反馈特征标签作为更新数据，执行所述基础信息的数据更新。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过CCD相机进行所述待测件的测量表面图像采集，根据采集识别结果构建表面特征集；

依据所述表面特征集进行稳态平面筛选，确定稳态平面；

根据所述稳态平面完成所述容栅传感器布设。

7.一种容栅传感器数据采集***，其特征在于，所述***包括：

信息获取模块，所述信息获取模块用于采集获得容栅传感器的基础信息，其中，所述基础信息包括属性信息和历史误差数据集合；

环境数据采集模块，所述环境数据采集模块用于构建环境特征集合，所述环境特征集合为对待测环境进行环境数据采集构建而成；

第一输出模块，所述第一输出模块用于得到环境控制寻优结果，其中，环境控制寻优结果为读取待测件的位移波动范围，依据所述位移波动范围进行环境控制数据库的数据库初始化，并将所述环境特征集合和所述基础信息同步至初始化完成的所述环境控制数据库获得；

第一距离测量模块，所述第一距离测量模块用于通过所述环境控制寻优结果进行待测环境进行环境控制，并在环境趋于设定稳态时，依据所述位移波动范围选择标准位移距离，通过所述容栅传感器进行所述标准位移距离测量，生成第一测量数据；

第二距离测量模块，所述第二距离测量模块用于布设所述容栅传感器，对待测件进行位移距离测量，生成第二测量数据；

距离转换模块，所述距离转换模块用于基于所述第一测量数据、所述第二测量数据和所述标准位移距离进行距离转换，生成数据采集结果；

控制匹配约束模块，所述控制匹配约束模块用于将所述位移波动范围输入所述环境控制数据库，执行生成控制匹配约束，完成所述环境控制数据库的数据库初始化；

数据筛选模块，所述数据筛选模块用于当所述环境特征集合和所述基础信息同步输入所述环境控制数据库时，基于筛选子网络接收所述基础信息和所述控制匹配约束，完成所述环境特征集合的数据筛选；

误差比对模块，所述误差比对模块用于通过匹配子网络对数据筛选结果接收，并进行接收结果的误差比对，确定最小测量误差的映射控制环境；

第一寻优模块，所述第一寻优模块用于依据所述映射控制环境和所述环境特征集合生成所述环境控制寻优结果。