基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法技术

本发明专利技术公开了一种基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，包括以下步骤：获取多个干扰源；对多个干扰源进行试验，以确定影响测量精度的干扰源；通过环境试验箱和预设信号源测试影响测量精度的干扰源，以获取干扰因子及变化趋势曲线图；根据干扰因子及变化趋势曲线图对近性干扰源进行信号消除，并且对环境干扰源进行数据拟合，以获取标准信号；根据标准信号得到监测数据。本发明专利技术实施例的测量偏差弥合方法可以寻找探测环境中可能存在的干扰源和环境变化因素及变化范围，提高测量精度，更好地保证数据的可靠性，避免系统测量误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感
，特别涉及一种基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法。
技术介绍
传感信号容易被性质相近的物质含量、温度、压力等变化及电脉冲射线等因素干扰，导致传感信号不能准确代表被测物理量的确定值，尤其是对温度、湿度、压力敏感的传感信号，一定是被测物理量与环境参数的综合信号。因此，传感信号是不确定物理量。相关技术中，规定了一定的环境条件下检测数据，而对环境敏感的探测，则需要等环境稳定且探测仪表、装置在稳定环境中停放充足时间(一般120min以上)测得数据，具有严重局限性，同时更是存在错报、误报、漏报的理论性缺陷，易造成感知假象，甚至会导致事故发生等恶性结果。其中，传感信号受到干扰现象极为普遍且复杂，如气体探测受到性质相近的干扰气体影响极大，同时受到环境温度、湿度、压力影响很大，即使选择性很强的光探测也会受到环境温度、湿度影响及带宽影响。因此，确定探测信号的准确定干扰种类、数量、干扰因子、基线波动、干扰源变化范围等多种因素极为复杂。目前主要采用基线平衡补偿及主要干扰源跨度平衡补偿方法，如温度补偿。然而，该方法虽然对于稳定环境下，补偿方案合理的计算起到很好的补偿作用，使得探测数据更加接近实际数据，但是对环境变化要求必须缓慢，或在稳定环境下探测，对变化频繁、变化幅度较大的情况不但起不到补偿反而易造成更大的系统误差，亟需改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，该方法可以提高测量精度，避免系统测量误差。为达到上述目的，本专利技术实施例提出了一种基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，包括以下步骤：获取多个干扰源；对所述多个干扰源进行试验，以确定影响测量精度的干扰源，其中，所述影响测量精度的干扰源至少包括环境干扰源和近性干扰源；通过环境试验箱和预设信号源测试所述影响测量精度的干扰源，以获取干扰因子及变化趋势曲线图；根据所述干扰因子及变化趋势曲线图对近性干扰源进行信号消除，并且对所述环境干扰源进行数据拟合，以获取标准信号，其中，如果对所述近性干扰源进行信号消除，则通过所述条件试验箱进行辅助监测，以得到监测信号，以通过所述监测信号对所述近性干扰源进行信号消除；如果对所述环境干扰源进行数据拟合，则通过所述环境试验箱对环境参数进行监测，以得到环境信号源响应曲线，并将所述环境信号源响应曲线拟合至所述预设信号源中，以获取所述标准信号；根据所述标准信号得到监测数据。根据本专利技术实施例提出的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，寻找探测环境中可能存在的干扰源和环境变化因素及变化范围，通过对干扰源进行动态拟合，从而确保在外界环境变化过程中不会因为传导干扰导致错报、误报、漏报的严重后果，提高了测量精度，更好地保证数据的可靠性，避免系统测量误差。另外，根据本专利技术上述实施例的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述环境试验箱包括多个灵敏度不同的探测元件和至少一个监测元件。优选地，在本专利技术的一个实施例中，所述至少一个监测元件包括温度传感器、湿度传感器和压力传感器中的一个或多个。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，在所述获取多个干扰源之后，上述方法还包括：获取环境状态参数；根据环境参数回归算法对所述环境状态参数进行回归计算。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述标准信号获取监测数据，进一步包括：根据所述标准信号和信号-数值计算公式获取监测数据。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述信号-数值计算公式为：M1=A1+G1=f1(c)+g11(c)+g12(c)+...g1i(c)M2=A2+G2=f2(c)+g21(c)+g22(c)+...g2i(c)......Mn=An+Gn=fn(c)+gn1(c)+gn2(c)+...gni(c)]]>其中，A1、A2、…、An为所述环境信号源响应曲线，G1、G2、…、Gn为所述干扰因子，i为干扰物质种类，n为探测元件的数量。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据探测原理获取所述多个干扰源，并根据应用环境获取所述环境状态参数。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法的流程图；图3为根据本专利技术一个实施例的检测单元的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面参照附图描述根据本专利技术实施例提出的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法。参照图1所示，该测量偏差弥合方法宝库以下步骤：S101，获取多个干扰源。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，在获取多个干扰源之后，上述方法还包括：获取环境状态参数；根据环境参数回归算法对环境状态参数进行回归计算。具体地，在本专利技术的一个实施例中，参照图2所示，本专利技术实施例首先依据探测原理分析可能干扰源，并且依据应用环境枚举出环境状态参数。S102，对多个干扰源进行试验，以确定影响测量精度的干扰源，其中，影响测量精度的干扰源至少包括环境干扰源和近性干扰源。进一步地，参照图2所示，选取可能干扰源进行试验，以确定导致监测误差的主要干扰源。S103，通过环境试验箱和预设信号源测试影响测量精度的干扰源，以获取干扰因子及变化趋势曲线图。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，环境试验箱包括多个灵敏度不同的探测元件和至少一个监测元件。优选地，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，其特征在于，包括以下步骤：获取多个干扰源；对所述多个干扰源进行试验，以确定影响测量精度的干扰源，其中，所述影响测量精度的干扰源至少包括环境干扰源和近性干扰源；通过环境试验箱和预设信号源测试所述影响测量精度的干扰源，以获取干扰因子及变化趋势曲线图；根据所述干扰因子及变化趋势曲线图对近性干扰源进行信号消除，并且对所述环境干扰源进行数据拟合，以获取标准信号，其中，如果对所述近性干扰源进行信号消除，则通过所述条件试验箱进行辅助监测，以得到监测信号，以通过所述监测信号对所述近性干扰源进行信号消除；如果对所述环境干扰源进行数据拟合，则通过所述环境试验箱对环境参数进行监测，以得到环境信号源响应曲线，并将所述环境信号源响应曲线拟合至所述预设信号源中，以获取所述标准信号；以及根据所述标准信号得到监测数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，其特征在于，包括以下步骤：获取多个干扰源；对所述多个干扰源进行试验，以确定影响测量精度的干扰源，其中，所述影响测量精度的干扰源至少包括环境干扰源和近性干扰源；通过环境试验箱和预设信号源测试所述影响测量精度的干扰源，以获取干扰因子及变化趋势曲线图；根据所述干扰因子及变化趋势曲线图对近性干扰源进行信号消除，并且对所述环境干扰源进行数据拟合，以获取标准信号，其中，如果对所述近性干扰源进行信号消除，则通过所述条件试验箱进行辅助监测，以得到监测信号，以通过所述监测信号对所述近性干扰源进行信号消除；如果对所述环境干扰源进行数据拟合，则通过所述环境试验箱对环境参数进行监测，以得到环境信号源响应曲线，并将所述环境信号源响应曲线拟合至所述预设信号源中，以获取所述标准信号；以及根据所述标准信号得到监测数据。2.如权利要求1所述的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，其特征在于，所述环境试验箱包括多个灵敏度不同的探测元件和至少一个监测元件。3.如权利要求2所述的基于近性干扰源和环境变化的测量偏差弥合方法，其特征在于，所述至少一个监测元件包括温度传感器、湿度传感器和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张殿国，张书璇，张立民，
申请(专利权)人：张殿国，
类型：发明
国别省市：北京;11