传感器特性曲线的修正方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种传感器特性曲线的修正方法、装置、设备及存储介质。其中该方法包括：获取传感器的样本点数据；根据样本点数据确定拟合直线；按照预设顺序，根据当前样本点与拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点；根据起始点与截止点之间的样本点对拟合直线进行修正，得到修正后的传感器特性曲线。本发明专利技术能够保证所确定的起止点的准确性，进而根据起止点修正特性曲线，修正后的特性曲线能够更为准确地表征传感器特性，为传感器校准提供较为准确的参考数据。

Correction Method, Device, Equipment and Storage Medium of Sensor Characteristic Curve

The invention discloses a method, a device, a device and a storage medium for correcting the characteristic curve of a sensor. The method includes: obtaining the sample data of the sensor; determining the fitting line according to the sample data; determining the starting point and the cut-off point of the linear interval of the characteristic curve of the sensor according to the deviation between the current sample point and the fitting line and the preset threshold according to the preset order; correcting the fitting line according to the sample point between the starting point and the cut-off point, and obtaining the corrected transmission. Sensor characteristic curve. The invention can ensure the accuracy of the determined starting and ending points, and then modify the characteristic curve according to the starting and ending points. The modified characteristic curve can more accurately characterize the characteristics of the sensor and provide more accurate reference data for the calibration of the sensor.

【技术实现步骤摘要】
传感器特性曲线的修正方法、装置、设备及存储介质
本专利技术实施例涉及传感器技术，尤其涉及一种传感器特性曲线的修正方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
传感器作为一种检测装置，能够获取被测量的信息，并将其按一定规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的静态特性可以使用不含时间变量的代数方程描述，或者以输入量作为横坐标，对应的输出量作为纵坐标画出的特性曲线描述。表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。通常情况下，传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线，传感器的特性曲线为先高后低，最终趋于稳定(线性区间)，其线性区间是传感器特性的表征，可以利用线性特征数据来实现对传感器的校准等操作。因此，准确找出传感器特性曲线的线性区间的起止点，对特性曲线进行修正，以更为准确地表征传感器特性，对研究传感器的性质尤为重要。目前，一般通过在特性曲线中找到斜率较小的区间作为线性区间，或者删除输出值高于某值的数据，将剩下的数据所对应的曲线(或直线)作为线性区间。但是上述方法仅仅是粗略地确定线性区间，准确度不高，可能会影响传感器的校准。
技术实现思路
本专利技术提供一种传感器特性曲线的修正方法、装置、设备及存储介质，能够更为精确地确定线性区间的起止点，为传感器校准提供较为准确的参考数据。第一方面，本专利技术实施例提供了一种传感器特性曲线的修正方法，包括：获取传感器的样本点数据；根据所述样本点数据确定拟合直线；按照预设顺序，根据当前样本点与所述拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点；根据所述起始点与所述截止点之间的样本点对所述拟合直线进行修正，得到修正后的传感器特性曲线。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种传感器特性曲线的修正装置，包括：数据获取模块，用于获取传感器的样本点数据；拟合直线确定模块，用于根据所述样本点数据确定拟合直线；起止点确定模块，用于按照预设顺序，根据当前样本点与所述拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点；曲线修正模块，用于根据所述起始点与所述截止点之间的样本点对所述拟合直线进行修正，将修正后的曲线作为所述传感器的特性曲线。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种设备，所述设备包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本专利技术任意实施例所述的传感器特性曲线的修正方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术任意实施例所述的传感器特性曲线的修正方法。本专利技术根据样本点确定拟合直线，然后按照预设顺序利用样本点与拟合直线的偏差、预设阈值确定线性区间的起止点，而不是简单通过斜率或者阈值确定起止点，能够保证所确定的起止点的准确性，进而根据起止点修正特性曲线，修正后的特性曲线能够更为准确地表征传感器特性，为传感器校准提供较为准确的参考数据。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的传感器特性曲线的修正方法的流程图；图2是本专利技术实施例三提供的传感器线性空间起止点的示意图一；图3是本专利技术实施例三提供的传感器线性空间起止点的示意图二；图4是本专利技术实施例四提供的传感器特性曲线的修正装置的结构框图；图5是本专利技术实施例五提供的设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的传感器特性曲线的修正方法的流程图，本实施例可适用于确定传感器特性曲线的线性区间的起止点(包括起始点和截止点)以及修正传感器特性曲线的情况，该方法可以由传感器特性曲线的修正装置来执行，例如，具有处理和计算功能的设备。如图1所示，该方法具体包括如下步骤：步骤110，获取传感器的样本点数据。其中，可以通过对传感器进行试验，获取传感器的输入值及其对应的输出值，在坐标系中输入值(对应于X坐标)及其对应的输出值(对应于Y坐标)构成一个点，样本点数据是指样本点的坐标数据。根据这些样本点数据可以初步描绘出传感器特性曲线，但是该特性曲线未必能准确表征传感器的特性，需要进行修正。步骤120，根据样本点数据确定拟合直线。本步骤可以使用现有的直线拟合方法，例如，利用最常见的最小二乘法对样本点数据进行直线拟合，当然，也可以使用其他直线拟合方法。优选的，可以先对样本点数据进行初步预处理：先对样本点进行直线拟合(可以使用最小二乘法)得到一条直线，利用点与直线的偏差排除偏差较大的样本点，完成初步的异常数据排除，然后基于剩下的样本点再次进行直线拟合，得到最终的拟合直线，由此可以消除异常数据的干扰。步骤130，按照预设顺序，根据当前样本点与拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点。其中，预设顺序以坐标系为基准进行描述，例如，从左到右或者从右到左，具体顺序可以根据所要确定的是起始点还是截止点决定，例如，确定起始点所对应的预设顺序是从左到右，确定截止点所对应的预设顺序是从右到左。预设阈值可以根据所有样本点的值域(Y坐标值)进行设置，该值越小精度越高，该值越大精度越低，例如，值域在20至50之间，则预设阈值可以设置为3；又如，值域在400至1000之间，则预设阈值可以设置为10。具体的，可以根据偏差与预设阈值的大小确定起止点。可以采用公式D＝|kxi+b-yi|计算样本点与拟合直线的偏差D，其中，拟合直线方程为y＝kx+b，k和b均为直线的常数，k≠0；样本点i的坐标为(xi,yi)。以从左到右的顺序为例，可以将与拟合直线的偏差小于预设阈值的第一个样本点，作为线性区间的起始点；以从右到左的顺序为例，可以将与拟合直线的偏差小于预设阈值的第一个样本点，作为线性区间的截止点。步骤140，根据起始点与截止点之间的样本点对拟合直线进行修正，得到修正后的传感器特性曲线。其中，可以根据起始点与截止点之间的样本点重新进行直线拟合，得到修正后的线性区间，该线性区间与原特性曲线中非线性区间部分结合，便可得到修正后的传感器特性曲线。本实施例的技术方案，根据样本点确定拟合直线，然后按照预设顺序利用样本点与拟合直线的偏差、预设阈值确定线性区间的起止点，而不是简单通过斜率或者阈值确定起止点，能够保证所确定的起止点的准确性，进而根据起止点修正特性曲线，修正后的特性曲线能够更为准确地表征传感器特性，为传感器校准提供较为准确的参考数据。实施例二在上述实施例一的基础上，本实施例提供了步骤130中确定线性区间起止点的一种优选实施方式，包括如下步骤：(1)计算当前样本点与拟合直线的偏差。优选的，可以采用以下公式计算样本点与拟合直线的偏差D：D＝|kxi+b-yi|，其中，拟合直线方程为y＝kx+b，k和b均为直线的常数，k≠0；样本点i的坐标为(xi,yi)。(2)判断上述偏差是否小于预设阈值。(3)如果上述偏差小于预设阈值，则按照预设顺序获取当前样本点预设侧的第一预设个数的样本点。其中，预设侧可以是左侧或者右侧，具体可以根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器特性曲线的修正方法，其特征在于，包括：获取传感器的样本点数据；根据所述样本点数据确定拟合直线；按照预设顺序，根据当前样本点与所述拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点；根据所述起始点与所述截止点之间的样本点对所述拟合直线进行修正，得到修正后的传感器特性曲线。

【技术特征摘要】
1.一种传感器特性曲线的修正方法，其特征在于，包括：获取传感器的样本点数据；根据所述样本点数据确定拟合直线；按照预设顺序，根据当前样本点与所述拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点；根据所述起始点与所述截止点之间的样本点对所述拟合直线进行修正，得到修正后的传感器特性曲线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据当前样本点与所述拟合直线的偏差、预设阈值确定传感器特性曲线的线性区间的起始点和截止点，包括：计算所述当前样本点与所述拟合直线的偏差；判断所述偏差是否小于所述预设阈值；如果所述偏差小于所述预设阈值，则按照所述预设顺序获取所述当前样本点预设侧的第一预设个数的样本点；分别获取所述第一预设个数的样本点与所述拟合直线的偏差，并统计偏差小于所述预设阈值的样本点个数；比较所述样本点个数与第二预设个数的大小；如果所述样本点个数超过所述第二预设个数，则根据所述预设顺序确定所述当前样本点作为所述线性区间的起始点或截止点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述预设顺序确定所述当前样本点作为所述线性区间的起始点或截止点，包括：如果所述预设顺序是从左到右，则确定所述当前样本点作为起始点；如果所述预设顺序是从右到左，则确定所述当前样本点作为截止点。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述样本点数据确定拟合直线，包括：在所述样本点数据中提取纵坐标值小于中值的样本点；对提取的样本点进行分段；分别对每段样本点进行直线拟合，得到对应的直线；针对每一条直线，分别计算所述每段样本点中的每个样本点与该直线的偏差，并统计该直线下偏差小于预设阈值的样本点个数；确定最大样本点个数所对应的直线作为所述拟合直线。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对提取的样本点进行分段，包括：按照预设分段区间对所述提取的样本点进行分段，其中，所述预设分...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，
申请(专利权)人：深圳怡化电脑股份有限公司，深圳市怡化时代科技有限公司，深圳市怡化金融智能研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44