[发明专利]一种电器设备压力监测数据动态还原方法

说明书

本申请属于电器设备压力检测方法技术领域，尤其涉及一种电器设备压力监测数据动态还原方法。包括如下步骤：采集振膜式谐振压力传感器的两路谐振输出信号，周期计数；设置标准信号发生器；计算谐振输出信号对应频率；基于频压转换公式确定对应的表征压力值；建立谐振压力传感器的同频输出模型；建立谐振压力传感器的同频补偿参数模型，在测量得到表征压力值的同时执行补偿，基于谐振压力传感器的同频输出模型计算压力测量结果输出。本申请能够抑制双路振膜式谐振压力传感器因为结构参数改变引起的双路输出数据误差以及因此导致的误差累积问题，改善输出特性，使用同频输出降低数据处理的难度，提高效率。

技术领域

本申请属于电器设备压力检测方法技术领域，尤其涉及一种电器设备压力监测数据动态还原方法。

背景技术

谐振压力传感器是利用谐振元件把被测压力转换成频率信号的压力传感器，其使用单晶硅制作感受外界压力的压力膜以及间接敏感元件谐振梁,实现了二次敏感模式，它可以直接输出频率信号,其传输与测量都可直接应用数字技术；由于其精度高，稳定性好，以及半数字输出、抗干扰性强等优势，现在已经在各类压力检测要求较高的配电设施或设备上逐步推广应用，但在使用过程中发现，由于谐振子是可动部件，为保护其免受外界灰尘，湿度，腐蚀等的破坏，谐振器往往需要被密封在封闭结构之中，谐振器的真空封装是谐振压力传感器一个常用方案。但上述方案有利也有弊，一旦安装和封闭结束后，传感器自身参数和结构基本固话，但内部结构或手外部干扰影响内部谐振参数时，往往不能进行有效检测和消除，因此虽然测量误差很小，但却会逐渐累积叠加，往往在难以察觉的情况下导致测量数据的失真不断扩大，不利于长期使用时数据的测量精度的稳定。

发明内容

本申请的目的在于，提供一种适用于双路振膜式谐振压力传感器，能够实现两路传感器频率转同频输出且能够实现自适应补正，抑制双通道误差相互影响叠加，实现压力测量数据动态还原，提供一种更加优化简单的双路振膜式谐振压力传感器监测数据修正和输出的电器设备压力监测数据动态还原方法。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方案。

一种电器设备压力监测数据动态还原方法，用于双路振膜式谐振压力传感器，包括如下步骤：

步骤1.采集振膜式谐振压力传感器的两路谐振输出信号f₁(x)、f₂(x)，在采集的同时基于谐振输出波形进行周期计数；

步骤2.设置标准信号发生器，标准信号发生器用于产生周期远小于两路谐振输出信号周期的标准波；

步骤3.计算谐振输出信号f₁(x)、f₂(x)对应频率f₁和f₂；基于频压转换公式确定对应的表征压力值P_t；

频压转换公式：其中：

为单个采集周期内谐振压力传感器第一路输出信号频率的平均值；

为单个采集周期内谐振压力传感器第二路输出信号频率的的平均值；

f_1max为单个采集周期内谐振压力传感器第一路输出信号频率的最大值；

f_1min为单个采集周期内谐振压力传感器第一路输出信号频率的最小值；

f_2max为单个采集周期内谐振压力传感器第二路输出信号频率的最大值；

f_2min为单个采集周期内谐振压力传感器第二路输出信号频率的最小值；

t为整数，表示表征压力值输出次序；K_ij为谐振压力传感器固定系数，通过实验测试；

步骤4.建立谐振压力传感器的同频输出模型；