本发明专利技术涉及一种用于相对于传感器（１）的测量处理，对测量值进行温度依赖误差补偿的方法和电子装置（６），所述补偿涉及“漂移”误差源。电子电路（６）适合确定一或多气体和／或气体混合物的存在和／或计算这种气体或气体混合物的浓度。在选取的测量周期（Ｔ１）期间出现和确定的最高测量值（Ｍｍａｘ）或最低测量值（Ｍｍｉｎ）将存储在存储器（６９′）内。特别提议，将在选取的时间周期（Ｔ１）期间出现和估算的最低模拟值或最高数字化测量值存储在所述存储器（６９′）内；在选取的测量周期或时间周期（Ｔ１）末端出现和估算的测量值（Ｍｍａｘ；Ｍｍｉｎ）将与存储的模拟值或通过Ａ／Ｄ转换器与数字化的控制值（６５′）比较；以及估算测量的最低或最高值和所述存储的控制值之间的偏差用作为在随后的测量周期（Ｔ２）中出现的测量值的有关的和／或相应的补偿（Ｋ１）的基础。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及一种出现在所得到的测量值或结果中的测量误差的补偿方法，另外尤其涉及一种例如那些在测量装置的选取校准之后出现的，并能够被认为与这种在时间方面长的使用或持续时间期间出现的小的改变直接有关的测量误差的补偿。出于对实际特性的考虑，测量气体浓度时得到的测量误差被分成以下种类a. 系统误差。b. 短持续时间误差。c. 与在时间方面长的使用或持续时间有关的误差和连续误差。d. 压力依赖误差(pressure dependent errors)。在这点上，已知种类“c”测量误差取决于与种类“a”、“b”和“d”相关的测量误差，以及对类别“c”测量误差的补偿的尝试将优先开始，基本用于补偿如下文中更详细地描述和举例说明的属于种类“a”和“b”的测量误差。因此，尤其，本专利技术适于对取决于利用校准的测量装置在电子电路装置和充气光电池内进入的成分在时间方面慢的改变的测量误差进行补偿，为了简化，这种种类“c”误差在下文种被简短地称为“漂移”。根据本专利技术的方法和电子电路装置意欲用在气体测量处理方面，该气体测量处理借助于气体传感器装置或气体测量装置意欲确定气体(或气体混合物)的存在和/或选取的气体(或气体混合物)的当前浓度。根据提案，关于本专利技术提出，这种气体传感器装置或测量装置原则上由气体传感器装置、电连接至或者包括在电子电路装置中并且估算出气体存在量和/或所述气体的浓度的装置组成，并且包括信号补偿电路，尤其例如温度补偿电路装置，以及电连接到其上并包括适用于补偿的测量结果或值的测量装置的信号处理电路装置。原则上，本专利技术的应用无需考虑依赖任何特殊类型的气体传感器装置，但是由气体传感器装置发出的信号能够通过所述信号补偿电路和/或所述信号处理装置或电路连续地处理。因此，本专利技术涉及红外线传感器(IR-sensor)的使用，其可以是从许多市场上可买到的IR传感器(基于位于红外频率范围内的光线或光束的使用的气体传感器)得到，当使用电子电路对气体传感器发射的来自发光装置的。在IR检测器中接收的例如脉冲光线进行光谱分析时，能够有利地用来确定不同气体的存在和/或浓度，例如碳氢化合物(HC)、氧化氮(N2O)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)。本专利技术也可应用于电化电源或传感器，其能够有利地用来确定不同气体的存在和/或浓度，例如氧气(O2)、氨(NH3)、臭氧(O3)，并根据存在的气体浓度提供增加或减少的电压。还能够利用半导体传感器，其例如可基于MOS技术，其上的表面反应(surface reaction)根据主要(prevailing)的浓度增大或减小表面传导率，该表面传导率能够转换成一电压或一或多电压脉冲。因此，下面的描述将局限于特定的气体传感器装置，为了简化仅利用特定的IR传感器，以便能够借助于已知的光谱分析清楚地示出本专利技术的特性。这种气体传感器装置或测量装置应包括充气光电池或气体传感器，它包括其中能够封闭要测量的气体量的腔、分给或与所述充气光电池或气体传感器有关，并且意欲通过所述腔以红外范围内的频率发出脉冲光线或光束的光源、分给或与所述充气光电池或气体传感器有关，并且意欲在所述光线通过所述腔内一选取的“测量距离或路径”之后，接收所述脉冲光线或光束的至少一光接收器，以及连接到所述充气光电池或气体传感器，并包括电子信号适应电路的电子信号处理电路(所述电子电路被称作信号补偿电路)。在本专利技术该应用的情况下，这样的相对复杂的信号补偿电路包括一个或多个电子电路，该(些)电子电路能够直接连到所述光源以及所述光接收器，并且尤其适用能够估算出就包括在IR范围内并与由光源发出的脉冲光线或光束有关的波长而言的光强，并能够估算出与由光接收器接收的一或多脉冲光线或光束的光强有关的波长，并因此分别确定并计算一或多气体和/或气体混合物的存在和/或所述一或多气体和/或气体混合物的浓度。就选取的IR传感器而言，提议让脉冲源发出脉冲IR光束，通过光谱分析估算装置以及相关的信号补偿电路，以其方式来补偿测量结果或测量值，以便能够使脉冲延迟时间根据选取的环境而改变。本专利技术在连接至其相关的充气光电池或传感器的电子电路中获得应用，该电子电路适合接收来自充气光电池的信息，例如光学的或光电信息携载信号，它取决于瞬时测量幅值，其中光的或电的信号可根据在测量幅值中发生的改变而增加(或减少)。就例示的实施例而言，这是当涉及估算气体或气体混合物的瞬时浓度值时的情况。因此电子电路装置或信号补偿电路被采用以借助于与所述信号补偿电路有关的电子电路，来确定测量幅值以及出现的测量误差或与所述幅值有关的测量误差的存在及其值，并且同时在各个阶段创建不同测量误差的选取的和适合的补偿，连同那些完全地或部分地与误差源“漂移”有关的误差一起。上列的误差源分类为“a”、“b”、“c”和“d”，将被注解如下(种类“a”)系统误差。那些误差通常是固定的不随时间变化，或仅可随时间轻微地变化。这种类型的误差，例如是通过将气体传感器装置及其充气光电池放置在位于在校准测量装置时应用的特定环境的外面的环境中，或通过与所述装置的校准有关出现的误差，或由于错误地完成所述校准，或由于使用错误的校准气体，或由于传输或装置操作期间出现的变化而引起。任何温度补偿也可属于种类“a”。(种类“b”)短持续时间误差。这些误差通常是分散的，并且在短的时间周期上变化。这种类型的误差是通过作为其电子电路装置以及有关的充气光电池结构的传感器系统的固有噪声引起，例如，反常的电干扰、电瞬变、选取的稳定条件的改变。(种类“c”)涉及“漂移”的，与在时间方面长的使用或持续时间有关的误差和连续误差。这些误差通常由分立元件和/或电子电路的“老化”引起，并因此难于确定和补偿。在该种类有中所遭遇的困难将非常依赖于种类“a”和“b”中完成的补偿程度。当使用公知的技术时，这意味着用于气体测量和气体浓度的测量的测量系统，实际上必须在给出的相对短的时间间隔内重新校准，以便确保和保证指定选取的测量的准确性。(种类“d”)压力依赖误差。为了能够补偿根据与校准顺序期间使用的压力不同的主要压力产生的测量值，必需给每部测量装置提供压力检测传感器。在考虑标准空气压力时校准测量装置。然而，当没有压力检测传感器时，通常在随后测量时不作补偿。
技术介绍
适合于上述的气体测量应用的上述几种不同的方法和装置在本领域是公知的。因此，众所周知，以不同种类的瞬间和/或平均值形成测量得到的测量幅值，在更大或更小范围内是有误差的，并且涉及测量值的这些测量误差能够分成许多不同的误差源，如上所述，并将因此或多或少依赖于涉及连到有关测量幅值的不同标准的不同的情况。例如，众所周知，将一个或更多个补偿因数引入使用的电子信号处理电路装置，以便能够补偿直接能预测到的误差。在这点上，曾经提议直接包括所述信号处理电路的补偿因数，用于环境温度变化、环境湿度变化以及产生短期误差的相应标准。在本专利技术的在前描述的特定应用以及与其相关的气体测量的情况下，当使用充气光电池或气体传感器以及不同电子电路装置用于确定一或多气体和/或气体混合物的存在和/或计算所述气体或气体混合物的浓度时，电子地计算测量值是公知的，并且与可应用于充气光电池的腔内的气体的浓度的“真实”值相关，这些值能够具有较多或较小的偏差也是公知的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种借助于气体传感器，对测量误差，主要是包括在“漂移”误差源内的测量误差进行补偿的方法，利用该气体传感器，检测出在相互连续测量周期期间瞬间出现的多个测量值，在该方法中：ａ．将在选取的时间周期（Ｔ１）期间出现和估算的最低或最高测量值或 接近其的测量值存储在存储器（６９，６９′）内；ｂ．将在所述选取的时间周期（Ｔ１）末端的所述出现和估算的测量值与存储的控制值或设定点值和／或与控制值相比较；ｃ．将估算的和出现的测量值与所述存储的控制值之间的偏差用作对于随后的时 间周期（Ｔ２）中得到和出现的测量值进行相关和／或相应的补偿的基础，及；ｄ．使用与充气光电池（２）有关的温度感测装置，其产生相应于主要温度的信号，由此将所述信号馈送到一电子电路装置（６），其特征在于，来自充气光电池有关的温度感 测装置（８）的信号并通过所述电子电路装置（６）适时接收的信号，用于引起对一个或更多个光接收装置（４，５）接收的每个信号进行温度依赖修正，每个光接收装置（４，５）与所述充气光电池（２）有关。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯约兰埃瓦尔德马丁，
申请(专利权)人：森谢尔公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]
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