加速度传感器的标定方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种加速度传感器的标定方法、装置及电子设备，该方法涉及自动化技术领域，该方法包括：获取待标定加速度传感器的待标定数据和已标定加速度传感器的标准数据；对待标定数据和标准数据进行处理，得到第一待拟合数据和第二待拟合数据；将第一待拟合数据和上述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果；根据拟合结果和上述拟合结果的特征值，对待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据。该方法通过将标准数据与待标定数据处理后进行拟合，以通过标准数据对待标定数据进行标定，从而所需的数据量小并且精度高。从而所需的数据量小并且精度高。从而所需的数据量小并且精度高。

【技术实现步骤摘要】
加速度传感器的标定方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及自动化
，尤其是涉及一种加速度传感器的标定方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]现有的传感器标定方法一般是通过下述方法进行标定：其一是最小二乘法：通过对传感器的输入和输出数据进行最小二乘拟合，得到传感器的非线性特性函数，并对其进行线性化处理。其二是多项式回归法：通过对传感器的输入和输出数据进行多项式回归，得到传感器的非线性特性函数，并对其进行线性化处理。其三是神经网络算法：通过使用神经网络算法对传感器的输入和输出数据进行训练，得到传感器的非线性特性函数，并对其进行线性化处理。其四是支持向量机算法：通过使用支持向量机算法对传感器的输入和输出数据进行训练，得到传感器的非线性特性函数，并对其进行线性化处理。
[0003]然而，上述方法存在一定的弊端，例如：使用最小二乘法对传感器进行标定时，需要大量的数据，并且对噪声敏感，如果数据质量不高，会影响标定结果的准确性；使用多项式回归法对传感器进行标定时，需要大量的数据才能得到准确的标定结果；使用神经网络算法对传感器进行标定，需要大量的数据进行训练，并且需要适当调整网络结构和参数才能得到准确的标定结果；使用支持向量机算法对传感器进行标定，需要选择合适的核函数和参数，才能得到准确的标定结果。
[0004]整体而言，现有的加速度传感器的标定方法当获取的待标定数据量不足时存在标定准确度较差的现状。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种加速度传感器的标定方法、装置及电子设备，以提升加速度传感器的标定精度。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种加速度传感器的标定方法，其中，包括：获取待标定加速度传感器的待标定数据和已标定加速度传感器的标准数据；对上述待标定数据和上述标准数据进行预处理，得到第一预处理数据以及第二预处理数据；对上述第一预处理数据和上述第二预处理数据分别进行时频域变换，对应得到待标定频域振动信号和标准频域振动信号；基于预设的寻峰算法判断上述待标定频域振动信号和上述标准频域振动信号的信号主频，对应得到第一主频和第二主频；根据上述第一主频和上述第二主频，消除上述待标定频域振动信号和上述标准频域振动信号中的基线偏移，得到第一待拟合数据和第二待拟合数据；将上述第一待拟合数据和上述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果；根据上述拟合结果和上述拟合结果的特征值，对上述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据。
[0007]结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，根据上述拟合结果和上述拟合结果的特征值，对上述待标定数据进行标定，得到标定后的加
速度传感器数据的步骤，包括：根据上述拟合结果和上述拟合结果的特征值，确定上述特征值对上述拟合结果的影响程度的权重；将上述特征值以及上述权重带入到上述拟合结果中，得到近似函数；根据上述近似函数对上述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据。
[0008]结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，将上述第一待拟合数据和上述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果的步骤之前，上述方法还包括：对上述第一待拟合数据和上述第二待拟合数据进行分组，得到分组数据；对上述第一待拟合数据和上述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果的步骤，包括：对上述分组数据进行拟合，得到中间拟合结果；将上述中间拟合结果的中间特征值进行拟合，得到拟合结果。
[0009]结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，对上述分组数据进行拟合，得到中间拟合结果的步骤，包括：对上述分组数据进行线性拟合或多项式拟合或非线性拟合或插值拟合或核函数拟合或小波拟合，得到中间拟合结果。
[0010]结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，根据上述拟合结果和上述拟合结果的特征值，对上述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据的步骤之后，上述方法还包括：计算上述标定后的加速度传感器数据以及上述标准数据之间的误差，得到误差值；判断上述误差值是否小于预设期望值；如果否，获取上述待标定加速度传感器的新增待标定数据；根据上述新增待标定数据，对上述待标定数据进行标定，得到更新标定后的加速度传感器数据。
[0011]结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，根据上述新增待标定数据，对上述待标定数据进行标定，得到更新标定后的加速度传感器数据的步骤，包括：对上述新增待标定数据进行预处理，得到第三预处理数据；对上述第三预处理数据进行时频域变换，得到新增待标定频域振动信号；基于预设的寻峰算法判断上述新增待标定频域振动信号的信号主频，得到第三主频；根据上述第三主频，消除上述新增待标定频域振动信号中的基线偏移，得到第三待拟合数据；将上述第三待拟合数据和上述第二待拟合数据进行拟合，得到更新拟合结果；根据上述更新拟合结果和上述更新拟合结果的更新特征值，对上述待标定数据进行标定，得到更新标定后的加速度传感器数据。
[0012]结合第一方面的第五种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，将上述第三待拟合数据和上述第二待拟合数据进行拟合，得到更新拟合结果的步骤，包括：将上述第三待拟合数据和上述第二待拟合数据拟合，得到第一中间更新拟合结果；在上述第一中间更新拟合结果中剔除超出预设方差的元素，得到第二中间更新拟合结果；根据上述第二中间更新拟合结果，确定更新拟合结果。
[0013]结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，基于预设的寻峰算法判断上述待标定频域振动信号和上述标准频域振动信号的信号主频，对应得到第一主频和第二主频的步骤之后，上述方法包括：根据上述第一主频，设置第一滤波器，并根据上述第二主频，设置第二滤波器；根据上述第一主频和上述第二主频，消除上述待标定频域振动信号和上述标准频域振动信号中的基线偏移的步骤，包括：通过上述第一
滤波器消除上述待标定频域振动信号中的基线偏移，并通过上述第二滤波器消除上述标准频域振动信号中的基线偏移。
[0014]第二方面，本专利技术实施例提供了一种加速度传感器的标定装置，其中，包括：数据获取模块，用于获取待标定加速度传感器的待标定数据和已标定加速度传感器的标准数据；数据处理模块，用于对上述待标定数据和上述标准数据进行预处理，得到第一预处理数据以及第二预处理数据；时频域变换模块，用于对上述第一预处理数据和上述第二预处理数据分别进行时频域变换，对应得到待标定频域振动信号和标准频域振动信号；寻峰算法模块，用于基于预设的寻峰算法判断上述待标定频域振动信号和上述标准频域振动信号的信号主频，对应得到第一主频和第二主频；滤波模块，用于根据上述第一主频和上述第二主频，消除上述待标定频域振动信号和上述标准频域振动信号中的基线偏移，得到第一待拟合数据和第二待拟合数据；拟合模块，用于将上述第一待拟合数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加速度传感器的标定方法，其特征在于，包括：获取待标定加速度传感器的待标定数据和已标定加速度传感器的标准数据；对所述待标定数据和所述标准数据进行预处理，得到第一预处理数据以及第二预处理数据；对所述第一预处理数据和所述第二预处理数据分别进行时频域变换，对应得到待标定频域振动信号和标准频域振动信号；基于预设的寻峰算法判断所述待标定频域振动信号和所述标准频域振动信号的信号主频，对应得到第一主频和第二主频；根据所述第一主频和所述第二主频，消除所述待标定频域振动信号和所述标准频域振动信号中的基线偏移，得到第一待拟合数据和第二待拟合数据；将所述第一待拟合数据和所述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果；根据所述拟合结果和所述拟合结果的特征值，对所述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据。2.根据权利要求1所述的加速度传感器的标定方法，其特征在于，根据所述拟合结果和所述拟合结果的特征值，对所述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据的步骤，包括：根据所述拟合结果和所述拟合结果的特征值，确定所述特征值对所述拟合结果的影响程度的权重；将所述特征值以及所述权重带入到所述拟合结果中，得到近似函数；根据所述近似函数对所述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据。3.根据权利要求1所述的加速度传感器的标定方法，其特征在于，将所述第一待拟合数据和所述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果的步骤之前，所述方法还包括：对所述第一待拟合数据和所述第二待拟合数据进行分组，得到分组数据；对所述第一待拟合数据和所述第二待拟合数据进行拟合，得到拟合结果的步骤，包括：对所述分组数据进行拟合，得到中间拟合结果；将所述中间拟合结果的中间特征值进行拟合，得到拟合结果。4.根据权利要求3所述的加速度传感器的标定方法，其特征在于，对所述分组数据进行拟合，得到中间拟合结果的步骤，包括：对所述分组数据进行线性拟合或多项式拟合或非线性拟合或插值拟合或核函数拟合或小波拟合，得到中间拟合结果。5.根据权利要求1所述的加速度传感器的标定方法，其特征在于，根据所述拟合结果和所述拟合结果的特征值，对所述待标定数据进行标定，得到标定后的加速度传感器数据的步骤之后，所述方法还包括：计算所述标定后的加速度传感器数据以及所述标准数据之间的误差，得到误差值；判断所述误差值是否小于预设期望值；如果否，获取所述待标定加速度传感器的新增待标定数据；根据所述新增待标定数据，对所述待标定数据进行标定，得到更新标定后的加速度传感器数据。6.根据权利要求5所述的加速度传感器的标定方法，其特征在于，根据所述新增待标定
数据，对所述待标定数据进行标定，得到更新标定后的加速度传感器数据的步骤，包括：对所述新增待标定数据进...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓海，姜天昊，郭怡然，
申请(专利权)人：欧梯恩智能科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：