【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器校准，尤其涉及一种气体传感器批量校准装置及方法。
技术介绍
1、在工业生产、矿产开发、农业生产与环境监测等领域，甲烷、二氧化碳等气体浓度是非常重要的监测指标，工业及矿业环境中甲烷浓度控制不当可能会发生瓦斯爆炸的灾害，农业生产中二氧化碳浓度影响土壤健康与植物生长，环境监测领域，室内二氧化碳浓度与人体健康密切相关，同时二氧化碳与甲烷作为温室气体，其浓度对气候变化有重要影响，对其浓度的检测对做好“双碳”工作有重要指导意义。因此，需要利用气体传感器与相应的测量仪器对甲烷、二氧化碳等气体进行有效、可靠、实时检测，而为了保证测量结果的有效性，需要对生产加工的传感器进行校准，如标定、温度补偿测定以及最终测试。相关技术中，由于气体传感器出厂前需要依次完成标定、温度补偿测定、测试等多个环节，一定程度上限制了气体传感器生产效率，增加了传感器的生产成本，限制了气体传感器的发展与应用。另外，在气体传感器标定、温度补偿与测试方面，校准效率较低且校准效果欠佳。因此，以上技术问题亟需解决。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题的至少之一，本专利技术提出一种气体传感器批量校准装置及方法，能够实现对气体传感器的批量校准，有效提高了校准效率和准确性。
2、一方面，本专利技术实施例提供了一种气体传感器批量校准装置，包括：
3、温度补偿模块，所述温度补偿模块与若干个气体传感器连接，所述温度补偿模块用于接收温度补偿指令，以根据所述温度补偿指令执行相应的温度补偿任务，并返回若干个
4、标定模块，所述标定模块与若干个所述气体传感器连接，所述标定模块用于接收标定测试指令，以根据所述标定测试指令执行相应的标定测试任务，并返回若干个所述气体传感器的第二检测数据；
5、上位机模块，所述上位机模块分别与所述温度补偿模块以及所述标定模块连接，所述上位机模块设置有预设标定测试算法和预设温度补偿算法，所述上位机模块用于下发所述温度补偿指令和所述标定测试指令，并根据所述第一检测数据通过所述预设温度补偿算法进行第一参数拟合，得到温度补偿参数；根据所述第二检测数据通过所述预设标定测试算法进行第二参数拟合，得到标定参数；通过所述标定参数和所述温度补偿参数对相应的所述气体传感器进行校准参数设置。
6、根据本专利技术的一些实施例，所述装置还包括：
7、测试模块，所述测试模块与所述上位机模块连接，所述测试模块用于接收所述上位机模块下发的精度测定指令，以根据所述精度测定指令执行相应的校准精度测定任务，并返回校准结果。
8、根据本专利技术的一些实施例，所述装置还包括：
9、通信控制模块，所述通信控制模块分别与所述上位机模块、所述温度补偿模块、所述标定模块以及所述测试模块连接，以将所述温度补偿指令下发至所述温度补偿模块，将所述标定测试指令下发至所述标定模块，将所述精度测定指令下发至所述测试模块，并将所述第一检测数据、所述第二检测数据以及所述校准结果传输至所述上位机模块；将所述温度补偿参数和所述标定参数传输至相应的所述气体传感器，以进行校准参数设置。
10、根据本专利技术的一些实施例，所述温度补偿模块包括：
11、温度传感器，所述温度传感器与所述通信控制模块连接，所述温度传感器用于检测环境温度数据；
12、高低温温箱，所述高低温温箱与所述通信控制模块连接，所述高低温温箱用于根据所述温度补偿指令和所述环境温度数据对环境温度进行调整，以获取所述气体传感器的所述第一检测数据，并反馈至所述上位机模块。
13、根据本专利技术的一些实施例，所述标定模块，包括：
14、配气子模块，所述配气子模块与所述通信控制模块连接，通过接收所述标定测试指令，以根据所述标定测试指令输出相应气体浓度和流量的标准气体；
15、传感器子模块，所述传感器子模块设置有传感器固定卡槽，通过所述传感器固定卡槽固定所述气体传感器，并获取所述气体传感器的第二检测数据，以反馈至所述上位机模块。
16、另一方面，本专利技术实施例还提供了一种气体传感器批量校准方法，包括：
17、向温度补偿模块发送温度补偿指令；其中，所述温度补偿模块根据所述温度补偿指令执行相应的温度补偿任务，并返回若干个气体传感器的第一检测数据；
18、根据所述第一检测数据通过预设温度补偿算法进行第一参数拟合，得到温度补偿参数；
19、向标定模块发送标定测试指令；其中，所述标定模块根据所述标定测试指令执行相应的标定测试任务，并返回若干个所述气体传感器的第二检测数据；
20、根据所述第二检测数据通过预设标定测试算法进行第二参数拟合，得到标定参数；
21、通过所述标定参数和所述温度补偿参数传输至对相应的所述气体传感器，以进行校准参数设置。
22、根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述温度补偿指令执行相应的温度补偿任务，并返回若干个气体传感器的第一检测数据，包括：
23、根据所述温度补偿指令调节高低温温箱的温度，以获取相应温度下各个所述气体传感器的第一检测数据；其中，所述第一检测数据包括第一测试通道数据、第一参考通道数据以及第一温度探测器数据；
24、将所述第一检测数据通过通信控制模块传输至上位机模块。
25、根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述第一检测数据通过所述预设温度补偿算法进行第一参数拟合，得到温度补偿参数，包括：
26、根据所述第一检测数据进行数据建模，构建得到第一数据模型；其中，所述第一数据模型包括第一测试通道与第一温度探测器之间的关系模型，以及第一参考通道与第一温度探测器之间的关系模型；
27、根据所述第一数据模型和所述第一检测数据进行模型参数拟合和估计，得到所述温度补偿参数。
28、根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述标定测试指令执行相应的标定测试任务，并返回若干个所述气体传感器的第二检测数据，包括：
29、根据所述标定测试指令调节第一配气子模块，输出相应气体浓度和流量的标准气体，以获取相应气体浓度和流量下各个所述气体传感器的第二检测数据；其中，所述第二检测数据包括第二测试通道数据、第二参考通道数据以及第二温度探测器数据；
30、将所述第二检测数据通过通信控制模块传输至上位机模块。
31、根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述第二检测数据通过所述预设标定测试算法进行第二参数拟合，得到标定参数，包括：
32、根据所述第二检测数据进行数据建模，构建得到第二数据模型；其中，所述第二数据模型包括第二测试通道和第二参考通道的比值与标准气体浓度之间的关系模型；
33、根据所述第二数据模型和所述第二检测数据进行模型参数拟合和估计，得到所述标定参数。
34、根据本专利技术实施例的一种气体传感器批量校准装置及方法，至少具有如下有益效果：本专利技术实施例中温度补偿模块与若干个气体传感器连接，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种气体传感器批量校准装置，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述装置还包括：
3.根据权利要求2所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述装置还包括：
4.根据权利要求3所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述温度补偿模块包括：
5.根据权利要求3所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述标定模块，包括：
6.一种气体传感器批量校准方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的气体传感器批量校准方法，其特征在于，所述根据所述温度补偿指令执行相应的温度补偿任务，并返回若干个气体传感器的第一检测数据，包括：
8.根据权利要求7所述的气体传感器批量校准方法，其特征在于，所述根据所述第一检测数据通过所述预设温度补偿算法进行第一参数拟合，得到温度补偿参数，包括：
9.根据权利要求6所述的气体传感器批量校准方法，其特征在于，所述根据所述标定测试指令执行相应的标定测试任务，并返回若干个所述气体传感器的第二检测数据，包括：<...
【技术特征摘要】
1.一种气体传感器批量校准装置，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述装置还包括：
3.根据权利要求2所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述装置还包括：
4.根据权利要求3所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述温度补偿模块包括：
5.根据权利要求3所述的气体传感器批量校准装置，其特征在于，所述标定模块，包括：
6.一种气体传感器批量校准方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的气体传感器批量校准方法，其特征在于，所述根据所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒲子航，朱艳平，谢明澳，毕研刚，黄愉，
申请(专利权)人：清华珠三角研究院，
类型：发明
国别省市：
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