專利名稱：用于基于傳感器的測量結(jié)果的校準(zhǔn)系數(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將校準(zhǔn)信息與傳感器設(shè)備相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
對于諸如SAW輪胎壓力傳感器之類的一定類型的傳感器而言，為所制造的每個(gè)傳感器提供單獨(dú)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是必要的。當(dāng)測量/詢問傳感器時(shí)，獲得頻率信息，并且使用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和預(yù)定義算法，能夠得到溫度和壓力信息。當(dāng)前，存在用于處理此數(shù)據(jù)的若干方法和供其使用的過程。W02007/005020公開了一種其中將所有校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在被與傳感器一起保持的RFID標(biāo)簽上的系統(tǒng)。在詢問傳感器之前，首先讀取標(biāo)簽以檢索校準(zhǔn)系數(shù)。然而，此系統(tǒng)具有缺點(diǎn)，即其可能花費(fèi)相當(dāng)大量的時(shí)間來讀取所有所需數(shù)據(jù)。當(dāng)RFID標(biāo)簽被放置在諸如客車的車輪之類的環(huán)境內(nèi)時(shí)，可能嚴(yán)重地影響讀取范圍。特別地，當(dāng)車輛正以高速移動時(shí)，它可能變得難以具有足夠長的時(shí)機(jī)以從標(biāo)簽讀取所有所需數(shù)據(jù)。另一方法是對傳感器進(jìn)行分組，因此對于特定應(yīng)用而言，將僅使用落在給定范圍內(nèi)的傳感器，并且可以使用“平均”校準(zhǔn)系數(shù)集。此方案的問題是對于要求高準(zhǔn)確度規(guī)格的一些應(yīng)用而言，這些組可能變得非常窄，因而使得具有大量的組而在邏輯上存在問題或遭受非常差的傳感器產(chǎn)量。在EP1659374中公開的第三方案是再次為RFID提供但僅在其中存儲序列號/識別號的傳感器，所述序列號/識別號唯一地識別與其相關(guān)聯(lián)的傳感器。然后將所有可適用傳感器系數(shù)存儲在數(shù)據(jù)庫中，其可以被本地地存儲到詢問電子裝置或者可以遠(yuǎn)程地存儲， 其可以從另一板上系統(tǒng)被訪問或者諸如經(jīng)由因特網(wǎng)從甚至更遠(yuǎn)的源被訪問。在使用中，讀取傳感器的序列/識別號并用來查找數(shù)據(jù)庫中的校準(zhǔn)信息。然而，此方法的問題是數(shù)據(jù)庫的大小和實(shí)現(xiàn)對它的訪問。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種提供針對傳感器設(shè)備的設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法，包括步驟在其環(huán)境要被監(jiān)視的區(qū)域中提供傳感器設(shè)備，該傳感器設(shè)備至少包括可對該區(qū)域的所選條件進(jìn)行響應(yīng)的部分、傳送機(jī)部分和存儲器部分；將與該傳感器設(shè)備落入的傳感器組相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在遠(yuǎn)離該傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù)庫中；將至少修正數(shù)據(jù)存儲在傳感器裝置的存儲器部分中以供在修改通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以更準(zhǔn)確地符合該傳感器設(shè)備的動作 (actuation)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)使用；用詢問器設(shè)備詢問該傳感器設(shè)備以獲得修正數(shù)據(jù)；從數(shù)據(jù)庫檢索與該傳感器設(shè)備有關(guān)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；以及使用該修正數(shù)據(jù)來修改通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以產(chǎn)生傳感器設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供了一種傳感器設(shè)備，其包括作為對要監(jiān)視的區(qū)域的所選環(huán)境變量的響應(yīng)的部分、傳送機(jī)部分和存儲器部分，所述存儲器部分至少存儲用于修改與該傳感器設(shè)備落入的傳感器組有關(guān)的通用修正數(shù)據(jù)以產(chǎn)生傳感器專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)。
依照本發(fā)明的方法和傳感器裝置具有優(yōu)點(diǎn)其使得能夠以與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比要求少得多的數(shù)據(jù)既要本地存儲在傳感器上又要存儲在也可被詢問器訪問的數(shù)據(jù)庫中的方式來使用針對傳感器的準(zhǔn)確校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。這減少了從傳感器設(shè)備提取數(shù)據(jù)所需的時(shí)間，并且還使得能夠更在詢問器本地地存儲該數(shù)據(jù)庫，這避免了與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)聯(lián)的訪問問題。更特別地，由于針對該組或每個(gè)組來計(jì)算通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并且隨后基于其實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)將每個(gè)傳感器分配給一組，所以針對該組的數(shù)據(jù)在制造新的傳感器時(shí)不改變，并因此不具有如在現(xiàn)有技術(shù)中對恒定更新的相同要求。因此，可以將針對特定類別的傳感器的校準(zhǔn)系數(shù)硬編碼到詢問器中，由此使得查找特別簡單且快速。用來對傳感器設(shè)備進(jìn)行分類的組的數(shù)目取決于特定傳感器應(yīng)用所需的準(zhǔn)確度。在一些實(shí)施例中，僅僅提供適用于所有傳感器設(shè)備的單個(gè)通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)集可以是可接受的， 在這種情況下，不需要個(gè)別的傳感器識別系統(tǒng)。然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，定義了多個(gè)傳感器組，定義了針對每個(gè)組的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并且基于其實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)與來自各組的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的偏差把每個(gè)傳感器設(shè)備分類到特定的組中，然后基于針對傳感器被分類到的組的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)與針對傳感器的實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)之間的差來計(jì)算校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。如果在傳感器上也提供了已經(jīng)用來將傳感器設(shè)備分類到的組的識別裝置，則可以由詢問器來對其進(jìn)行讀取。為此，本發(fā)明的方法包括其它步驟在遠(yuǎn)離傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù)庫中存儲與多個(gè)傳感器設(shè)備組有關(guān)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，在傳感器設(shè)備的存儲器部分中存儲指示該傳感器設(shè)備已經(jīng)分類到的傳感器組的傳感器識別數(shù)據(jù)，詢問該傳感器設(shè)備以獲得識別數(shù)據(jù)，使用識別系統(tǒng)來識別該傳感器設(shè)備的傳感器組，并從該數(shù)據(jù)庫檢索針對該傳感器設(shè)備的組專用的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供了一種監(jiān)視環(huán)境中的至少一個(gè)條件的方法，包括步驟提供傳感器以便產(chǎn)生可對所述至少一個(gè)條件進(jìn)行響應(yīng)的輸出信號；將所述傳感器定位于所述環(huán)境中； 將存儲器設(shè)備與該傳感器相關(guān)聯(lián)；得到為該傳感器所獨(dú)有的修正數(shù)據(jù)以便映射與該傳感器相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以符合該傳感器的特定校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；將所述修正數(shù)據(jù)存儲在存儲器設(shè)備中；使用詢問設(shè)備來讀取修正數(shù)據(jù)；使用詢問設(shè)備來修改通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；以及使用已修改校準(zhǔn)數(shù)據(jù)來處理傳感器的輸出信號以便獲得環(huán)境中的所述條件的讀數(shù)。優(yōu)選地，該方法還包括基于傳感器的實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)將傳感器分類到具有相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的傳感器組中；在遠(yuǎn)離傳感器的數(shù)據(jù)庫中存儲針對每個(gè)傳感器組的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；在存儲器設(shè)備中存儲識別該傳感器已經(jīng)被分類到的傳感器組的傳感器識別數(shù)據(jù)；使用詢問設(shè)備來讀取傳感器識別數(shù)據(jù)；以及從數(shù)據(jù)庫讀取針對傳感器已經(jīng)被分類到的傳感器組的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。本發(fā)明打開了用現(xiàn)有技術(shù)方案否則是不切實(shí)際的市場。其還允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)員在進(jìn)行系統(tǒng)讀取時(shí)間、系統(tǒng)準(zhǔn)確度和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)邏輯之間的折中時(shí)具有附加靈活性。此類系統(tǒng)還將允許有使用或不使用修正因數(shù)的靈活性，使得不能抽出時(shí)間的系統(tǒng)可以僅讀取修正因數(shù)中的一些或不讀取。可替換地，如果準(zhǔn)確度要求是這樣，則可以使修正因數(shù)閑置。對該系統(tǒng)的這些修改全部是在沒有任何其它重配置的情況下通過軟件進(jìn)行的。
具體實(shí)施方式
為了可以很好地理解本發(fā)明，現(xiàn)在將描述以示例方式給出的其實(shí)施例。依照本發(fā)明的系統(tǒng)包括諸如SAW輪胎壓力和溫度傳感器的傳感器。該傳感器具有與之相關(guān)聯(lián)的諸如RFID標(biāo)簽之類的識別系統(tǒng)，所述識別系統(tǒng)存儲識別特定傳感器所落入的組的電子指示符。特定組中的所有傳感器共享公共的通用或‘平均’校準(zhǔn)系數(shù)集，亦即針對每個(gè)傳感器的特定校準(zhǔn)系數(shù)落在針對特定組所定義的通用值的預(yù)定范圍內(nèi)。組的數(shù)目將取決于任何特定應(yīng)用所需的準(zhǔn)確度，并且可以幾個(gè)作為一組，在這種情況下不需要識別系統(tǒng)。建立記錄針對每個(gè)組的通用校準(zhǔn)系數(shù)的數(shù)據(jù)庫。此數(shù)據(jù)庫被存儲以供該系統(tǒng)在操作期間訪問，并且此數(shù)據(jù)庫可以遠(yuǎn)程地定位并可通過諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)訪問。然而，與將針對所有傳感器的各個(gè)校準(zhǔn)系數(shù)存儲在數(shù)據(jù)庫中的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比，針對這些組的通用校準(zhǔn)系數(shù)表示的數(shù)據(jù)少得多，并因此能夠有利地本地存儲到詢問器，并且特別地可以在其中被硬編碼。此外，由于所產(chǎn)生的每個(gè)新傳感器將被分類到現(xiàn)有的組中，所以該數(shù)據(jù)庫將是固定的，并且將因此不需要如現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)那樣地進(jìn)行更新。每個(gè)傳感器還具有與之相關(guān)聯(lián)的修正因數(shù)集，其是個(gè)別傳感器所特有的，并且被用來調(diào)整針對該傳感器已經(jīng)被放入到的組的通用校準(zhǔn)系數(shù)以更準(zhǔn)確地符合特定傳感器的實(shí)際校準(zhǔn)系數(shù)。這些修正因數(shù)又表示比實(shí)際校準(zhǔn)系數(shù)小得多的量的數(shù)據(jù)，并因此要求少得多的存儲空間和更重要地少得多的在使用中由詢問器進(jìn)行讀取的時(shí)間。在優(yōu)選實(shí)施例中， 修正數(shù)據(jù)將與電子指示符一起被存儲在識別系統(tǒng)中。在使用中，傳感器被安裝在其操作位置中，諸如在輪胎中，并且詢問器位于傳感器的掃描范圍內(nèi)，例如車輛的車輪拱罩附近。詢問器讀取RFID以便下載電子標(biāo)識符(如果存在一個(gè))以及針對傳感器的修正因數(shù)。電子標(biāo)識符例如將簡單地是組號，并且被詢問器用來識別應(yīng)用于特定傳感器的通用校準(zhǔn)系數(shù)。然后，詢問器使用電子標(biāo)識符來查找與特定傳感器有關(guān)的通用校準(zhǔn)系數(shù)，并且然后使用預(yù)定義修正函數(shù)來應(yīng)用也從RFID讀取的修正因數(shù)以便計(jì)算傳感器專用校準(zhǔn)系數(shù)。還直接從傳感器讀取操作數(shù)據(jù)。在優(yōu)選實(shí)施例中，此操作數(shù)據(jù)是構(gòu)成傳感器的SAW 設(shè)備的諧振頻率，并且傳感器專用系數(shù)隨后被詢問軟件與操作數(shù)據(jù)相結(jié)合地使用并使用預(yù)定義算法，以便從傳感器得到所測量的環(huán)境信息，例如輪胎內(nèi)的溫度和壓力。
權(quán)利要求
1.一種提供針對傳感器設(shè)備的設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法，包括步驟在其環(huán)境要被監(jiān)視的區(qū)域中提供傳感器設(shè)備，所述傳感器設(shè)備至少包括對所述區(qū)域的所選條件進(jìn)行響應(yīng)的部分、傳送機(jī)部分和存儲器部分；將與所述傳感器設(shè)備落入的傳感器組相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在遠(yuǎn)離所述傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù)庫中；在所述傳感器設(shè)備的所述存儲器部分中至少存儲修正數(shù)據(jù)以供在修改所述通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以更準(zhǔn)確地符合所述傳感器設(shè)備的實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)使用； 用詢問器設(shè)備來詢問所述傳感器設(shè)備以獲得所述修正數(shù)據(jù)； 從所述數(shù)據(jù)庫檢索與所述傳感器設(shè)備有關(guān)的所述通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；以及使用所述修正數(shù)據(jù)修改所述通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以產(chǎn)生傳感器設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括其它步驟在遠(yuǎn)離所述傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù)庫中存儲與多個(gè)傳感器設(shè)備組有關(guān)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)； 在傳感器設(shè)備的存儲器部分中存儲指示所述傳感器設(shè)備已經(jīng)被分類到的傳感器組的傳感器識別數(shù)據(jù)；詢問所述傳感器設(shè)備以獲得所述識別數(shù)據(jù)； 使用所述識別系統(tǒng)來識別所述傳感器設(shè)備的所述傳感器組；以及從所述數(shù)據(jù)庫檢索針對所述傳感器設(shè)備的組專用的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述識別數(shù)據(jù)和所述修改數(shù)據(jù)被存儲在相同的存儲器部分中。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述傳感器設(shè)備是基于SAW的傳感器設(shè)備。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)庫被本地存儲到用于詢問所述傳感器設(shè)備的詢問器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)庫被存儲在所述詢問器中。
7.—種傳感器設(shè)備，包括作為對要監(jiān)視的區(qū)域的所選環(huán)境變量的響應(yīng)的部分、傳送機(jī)部分和存儲器部分，所述存儲器部分至少存儲用于修改與所述傳感器設(shè)備落入的傳感器組有關(guān)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以產(chǎn)生傳感器專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的傳感器設(shè)備，還包括存儲指示所述傳感器設(shè)備已經(jīng)被分類到的組的傳感器識別數(shù)據(jù)的存儲器部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感器設(shè)備，其中，提供了存儲所述修正數(shù)據(jù)和所述傳感器識別數(shù)據(jù)兩者的單個(gè)存儲器部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的傳感器設(shè)備，還包括用于從詢問器接收詢問信號的接收機(jī)部分。
11.一種監(jiān)視環(huán)境中的至少一個(gè)條件的方法，包括步驟 提供用于產(chǎn)生響應(yīng)于所述至少一個(gè)條件的輸出信號的傳感器； 將所述傳感器定位于所述環(huán)境中；將存儲器設(shè)備與所述傳感器相關(guān)聯(lián)；得到為所述傳感器所獨(dú)有的修正數(shù)據(jù)以便映射與所述傳感器相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以符合所述傳感器的特定校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；將所述修正數(shù)據(jù)存儲在所述存儲器設(shè)備中； 使用詢問設(shè)備讀取所述修正數(shù)據(jù)； 使用所述詢問設(shè)備來修改所述通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；以及使用已修改校準(zhǔn)數(shù)據(jù)來處理所述傳感器的所述輸出信號以便獲得所述環(huán)境中的所述條件的讀數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括其它步驟基于所述傳感器的所述實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)將所述傳感器分類到具有相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的傳感器組中；在遠(yuǎn)離所述傳感器的數(shù)據(jù)庫中存儲針對每個(gè)傳感器組的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)； 在所述存儲器設(shè)備中存儲識別所述傳感器已經(jīng)被分類到的傳感器組的識別數(shù)據(jù)； 使用所述詢問設(shè)備讀取所述傳感器識別數(shù)據(jù)；以及從所述數(shù)據(jù)庫讀取針對所述傳感器已經(jīng)被分類到的傳感器組的所述通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
13.—種基本上如本文所述的提供針對傳感器設(shè)備的設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法。
14.一種基本上如本文所述的傳感器設(shè)備。
15.一種基本上如本文所述的監(jiān)視環(huán)境中的至少一個(gè)條件的方法。
全文摘要
一種提供針對傳感器設(shè)備的設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法包括在其環(huán)境要被監(jiān)視的區(qū)域中提供傳感器設(shè)備，所述傳感器設(shè)備至少包括可對該區(qū)域的所選條件進(jìn)行響應(yīng)的部分、傳送機(jī)部分和存儲器部分。然后將與傳感器設(shè)備落入的傳感器組相關(guān)聯(lián)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在遠(yuǎn)離傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù)庫中，并將供在修改通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以更準(zhǔn)確地符合傳感器設(shè)備的動作校準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)使用的至少修正數(shù)據(jù)存儲在傳感器設(shè)備的存儲器部分中。用詢問器設(shè)備來詢問傳感器設(shè)備以獲得修正數(shù)據(jù)，并從數(shù)據(jù)庫檢索與傳感器設(shè)備有關(guān)的通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)并使用修正數(shù)據(jù)來修改該通用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以產(chǎn)生傳感器設(shè)備專用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
文檔編號G01D3/02GK102203558SQ200980142150
公開日2011年9月28日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者J·P·貝克利, P·E·維克里 申請人:傳感技術(shù)有限公司