[发明专利]适用于深海浮标的一键式雨量传感器现场校准系统及方法

权利要求书

1.一种适用于深海浮标的一键式雨量传感器校准系统，其特征在于，包括：计算装置、校准装置和待校准雨量传感器；

所述计算装置，分别与待校准雨量传感器和校准装置连接，所述计算装置提供用户输入接口，用于接收用户设置的多个校准雨量值、多位阀控制策略和一键式操作，生成一键式校准指令，并将所述校准指令发送至所述校准装置；以及接收所述待校准雨量传感器传输的实际雨量值，并根据所述多个校准雨量值和所述实际雨量值，计算校准系数，用于所述待校准雨量传感器的校准；

所述校准装置，包括多位阀，用于接收所述计算装置发送的校准指令，自动根据多个校准雨量值通过多位阀依次调节所述待校准雨量传感器中的水量；

所述待校准雨量传感器在每次水量调节后感测实际雨量值并传输至所述计算装置；

所述校准系数的计算方法为：

设所述校准雨量值数目为n个，记为A1，A2，…,Aj…,An；设待校准雨量传感器为m个，第i个待校准雨量传感器基于第j个校准雨量值测得的雨量值记为B[i,Aj]，1≤i≤m，1≤j≤n；

计算装置根据{Aj}和{B[i,Aj]}进行曲线拟合，生成拟合系数{Cik}，1≤k≤p，其中p为拟合系数的个数，将{Cik}作为第i个待校准雨量传感器的校准系数。

2.如权利要求1所述的一键式雨量传感器校准系统，其特征在于，所述校准装置还包括：雨量校准控制器、分配泵和供水装置；其中，雨量校准控制器、分配泵和多位阀依次连接；所述多位阀具有多个输出口，用于连接待校准雨量传感器；所述分配泵还连接供水装置；所述雨量校准控制器和所述多位阀均与所述计算装置连接。

3.如权利要求1所述的一键式雨量传感器校准系统，其特征在于，所述校准雨量值的数量和具体数值根据待校准雨量传感器的使用环境和精度要求设定。

4.一种适用于深海浮标的一键式雨量传感器校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过计算装置的用户界面接收多个校准雨量值的自定义设置、多位阀控制策略以及一键式校准指令，开始自动校准；

步骤二：校准装置自动根据多个校准雨量值通过多位阀依次调节待校准雨量传感器中的水量；其中，每一次水量调节后，均通过待校准传感器检测所述水量得到实际雨量值，并反馈至所述计算装置，所述计算装置接收到所述反馈后进行下一次水量调节；

步骤三：所述计算装置基于所述多个校准雨量值以及各待校准雨量传感器测得的实际雨量值，为每个待校准雨量传感器计算校准系数；

步骤四：基于所述校准系数对所述待校准雨量传感器进行校准；

所述校准系数的计算方法为：

设所述校准雨量值数目为n个，记为A1，A2，…,Aj…,An；设待校准雨量传感器为m个，第i个待校准雨量传感器基于第j个校准雨量值测得的雨量值记为B[i,Aj]，1≤i≤m，1≤j≤n；

计算装置根据{Aj}和{B[i,Aj]}进行曲线拟合，生成拟合系数{Cik}，1≤k≤p，其中p为拟合系数的个数，将{Cik}作为第i个待校准雨量传感器的校准系数。

5.如权利要求4所述的一键式雨量传感器校准方法，其特征在于，所述调节待校准雨量传感器中的水量的具体方法为：

根据多个校准雨量值从小到大的顺序，雨量校准控制器控制分配泵自供水装置依次抽取一定水量，所述水量值为当前校准雨量值与待校准雨量传感器个数的乘积；所述多位阀根据所述校准指令控制输出口开关，将分配泵中的水等量注入所述多个待校准雨量传感器。

6.如权利要求4所述的一键式雨量传感器校准方法，其特征在于，所述校准系数的计算采用最小二乘法、广义延拓法或插值法。