[实用新型]一种基于CAN通信协议的传感器标定系统

说明书

本实用新型提供了一种基于CAN通信协议的传感器标定系统，包括：可编程逻辑控制器、电流表以及电脑主机；其中：可编程逻辑控制器上的CAN接口与传感器连接，通过CAN通信协议控制传感器并读取传感器测量气体相关值的原始数据，并在内部转换为通用电流信号；可编程逻辑控制器上的DO接口与电流表连接，显示电流信号的实时输出值；电脑主机通过网线与可编程逻辑控制器上的网口连接，读取传感器测量气体相关值的原始数据，并进行处理分析。本实用新型通过CAN通信协议，控制和提取传感器采集的原始数据，并通过相应的拟合算法，获得其信号转换公式中的对应参数，以调整传感器的测量精度及准确度的标定系统。

技术领域

本实用新型涉及传感器标定技术领域，具体地，涉及一种基于CAN通信协议的传感器标定系统。

背景技术

目前，对于市场上一些传感器，如NOx传感器、NH3传感器、颗粒度传感器等，其控制及数据传导方式为CAN通讯协议，在将其CAN报文中的原始数据转换为气体浓度或通用电流信号(4-20mA)的时候，通常采用一个恒定的计算公式。但在实际测量过程中，针对不同批次的传感器，若采用统一的计算公式，其测量数值偏差较大，精度和准确性无法得到保障。为提高传感器的测量精度和使用性能，各个传感器需要重新进行标定，即和标准浓度气体比较，重新调节换算公式中的具体参数。通过CAN通信协议传输信号的传感器，采用二次设备将其采集数据进一步转换成 4-20mA电流信号，在送检时则将传感器与二次设备整体打包一同检验，工作复杂，并且采用单一的CAN分析仪，无法真实检测出第三方系统实际需要的电流值。

如上所述，现有技术存在具有标定工作复杂、且需要大量重复性工作的缺陷。目前没有发现同本实用新型类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种基于CAN通信协议的传感器标定系统及方法。

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种基于CAN通信协议的传感器标定系统，包括：可编程逻辑控制器、电流表以及电脑主机；其中：

所述可编程逻辑控制器上的CAN接口与传感器连接，通过CAN通信协议控制传感器并读取传感器测量气体相关值的原始数据，并在内部转换为通用电流信号；

所述可编程逻辑控制器上的DO接口与电流表连接，显示电流信号的实时输出值；

所述电脑主机通过网线与可编程逻辑控制器上的网口连接，读取传感器测量气体相关值的原始数据，并进行处理分析。

优选地，所述电流信号为4-20mA。

优选地，所述电脑主机对读取的传感器测量气体相关值的原始数据进行处理分析，包括：

采用各标准气体浓度值和传感器在各个标准气体浓度值下测出的原始数值作出拟合直线，将拟合直线的拟合公式参数代入可编程逻辑控制器中的换算公式中，重新测出标定后的气体浓度值。

优选地，所述拟合直线的参数表达式采用最小二乘法拟合，即为：

y＝ax+b；

其中，a和b分别为拟合公式参数，

将拟合公式参数a和b代入可编程逻辑控制器中的换算公式y＝ax+b。

优选地，所述基于CAN通信协议的传感器标定系统，还包括显示器，所述显示其与电脑主机连接，显示处理分析结构。进一步地，所述处理分析结果为重新测出标定后的气体浓度值。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种基于CAN通信协议的传感器标定方法，包括：

将传感器设置于各个标准气体浓度值下，获取传感器在各个标准气体浓度值下测出的原始数值，并转换为通用电流信号；