【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种智能电子产品,具体为一种基于最小二乘法的电能计量校准方法。
技术介绍
随着社会经济的发展以及人民生活水平的逐渐提高,家用电器的智能化人性化进程不断推进。现在智能插座作为智能家居中极为重要的一部分,也逐渐出现在人们的视野范围,有许多的的智能插座也设计到了电能测量的部分,帮助人们实时监控家庭的用电状况。对于当前的大部分带有电能测量功能的智能插座,其测量精度都不算太高,且一般都是使用电能测量芯片自带的校准功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电能计量校准方法,使用最小二乘法对电能测量模块进行校准,有利于提高智能插座的测量精度,减小测量误差。为达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案如下:一种电能计量校准方法,包括:通过实验获得不同功率点测量出的电流值与功率值,并与真实电流值与功率值对比绘制成离散点图;利用最小二乘法将测量值与真实值曲线进行分段拟合,获得各电流区间的增益系数、零漂校准参数;对单片机代码进行修改,根据不同电流区间的增益系数、零漂校准参数,进行分段更改原有的参数,用来获得比原测量值更接近真实值的电流值与功率值。优选地,校准的对象为一种包含电能测量模块的无线智能插座。其中包含了电压电流采集模块、电能测量芯片及单片机等部分。由于电压电流采集模块中的元件可能造成一定的误差,所以需要进行校准。其中电能采集模块主要使用电流互感器及电压互感器并辅以电压滤波电路与电流滤波电路。优选地,测量实验方法为:使用智能电表与一台高精度的电能测量仪一起对负载进行电能数据进行测量,负载为大阻值高功率的滑动变阻器,可通过更改滑动变阻器中连接至电路中的阻值更 ...
【技术保护点】
一种电能计量校准方法,其特征在于,包括:通过实验获得不同功率点测量出的电流值与功率值,并与真实电流值与功率值对比绘制成离散点图;利用最小二乘法将测量值与真实值曲线进行分段拟合,获得各电流区间的增益系数、零漂校准参数;对单片机代码进行修改,根据不同电流区间的增益系数、零漂校准参数,进行分段更改原有的参数,用来获得比原测量值更接近真实值的电流值与功率值。
【技术特征摘要】
1.一种电能计量校准方法,其特征在于,包括:通过实验获得不同功率点测量出的电流值与功率值,并与真实电流值与功率值对比绘制成离散点图;利用最小二乘法将测量值与真实值曲线进行分段拟合,获得各电流区间的增益系数、零漂校准参数;对单片机代码进行修改,根据不同电流区间的增益系数、零漂校准参数,进行分段更改原有的参数,用来获得比原测量值更接近真实值的电流值与功率值。2.根据权利要求1所述的电能计量校准方法,其特征在于,校准对象为包含电能测量模块的无线智能插座,包括电压电流采集模块、电能测量芯片及单片机。3.根据权利要求1所述的电能计量校准方法,其特征在于,所述实验方法包括如下:使用智能电表与电能测量仪一起对负载电能数据进行测量,负载为大阻值高功率的滑动变阻器,通过更改滑动变阻器中连接至电路中的阻值更改电流值以及功率值。4.根据权利要求3所述的电能计量校准方法,其特征在于,将智能电表所测量出的电流值与功率值视为测量值,将电能测量仪所测量出的电流值与功率值视为真实值,并以真实值为X轴,测量值为Y轴,绘制离散点图。5.根据权利要求4所述的电能计量校准方法,其特征在于,根据绘制的离散点图,利用最小二乘法将测量值与真实值曲线进行分段拟合,采用直线拟合,设x和y之间的函数关系为:y=Ax+B式中:A代表增益系数,B代表零漂校准参数,对于等精度测量所得到的N组数据(xi,yi),i=1,2……,N,xi值被认为是准确的,所有的误差只联系着yi,以下是利用最小二乘法把观测数据拟合为直线:用最小二乘法估计参数时,要求观测值yi的偏差的加权平方和为最小,对于等精度观测值的直线拟合来说,可使下式的值最小: Σ i = 1 N [ y i - ( Ax i + B ) ] ]]>上式分别对A、B求偏导并整理方程组可得直线参数A和B的最佳估值: A = Σx i Σy i - NΣx i ...
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