[发明专利]一种传感器温度漂移补偿方法及压力传感器盒

权利要求书

1.一种压力传感器盒，其特征在于，包括盒体部分及电路部分，所述盒体部分由压力传感器[2]及航空插头[1]组成，所述电路部分为MAX1452芯片及外围电路组成的补偿电路，压力传感器的输出信号端连接于补偿电路S+端口及S-端口，电源端连接于补偿电路的E+及E-端口，所述航空插头[1]连接于补偿电路的输出端OUT、通信线SDIO及锁定引脚ULCK。

2.根据权利要求1所述的一种压力传感器盒，其特征在于，所述压力传感器[2]的数量为1个以上，所述补偿电路的数量与压力传感器[2]数量一致。

3.根据权利要求2所述的一种压力传感器盒，其特征在于，所述压力传感器[2]的数量为6，所述补偿电路的数量为6个。

4.根据权利要求3所述的一种压力传感器盒，其特征在于，所述外围电路还包括信号调理模块[3]。

5.根据权利要求4所述的一种压力传感器盒，其特征在于，所述信号调理模块[3]为电阻R2，电容C1及电阻R1组成的放大器。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种压力传感器盒，其特征在于，所述盒体部分由铝合金材料加工而成。

7.一种传感器温度漂移补偿方法，其特征在于，基于压力传感器温度漂移校准算法：

V_out＝[(P×a(T)+b(T))×V_b+IRO]×PGA+ODAC

其中，Vout为补偿电路的输出，P为压力传感器的压力值，a(T)为传感器的压敏系数，b(T)为传感器的零点系数，Vb为传感器两端的电桥电压值，IRO为MAX1452芯片内置的零点漂移寄存器修正系数，PGA为MAX1452芯片内置的可编程放大器放大系数，ODAC为MAX1452芯片内置的偏移量寄存器系数；包括以下步骤：

步骤一：将补偿电路上的锁定引脚ULCK接高电平；

步骤二：对补偿电路上MAX1452芯片内的跨度寄存器FSODAC、偏移量寄存器OffsetDAC、零点漂移寄存器修正系数IRO及可编程放大器放大系数PGA进行初值设置；

步骤三：分别记录压力传感器最小量程Pmin和最大量程Pmax下补偿电路的输出电压V_out1及V_out2；

步骤四：通过以下方程组计算环境温度T下的传感器压敏系数a(T)及传感器的零点系数b(T)：

V_out1＝[(P_min×a(T)+b(T))×V_b+IRO]×PGA+ODAC

V_out22＝[(P_max×a(T)+b(T))×V_b+IRO]×PGA+ODAC

步骤五：根据以下方程组计算环境温度T下的期望输出电压值时的跨度寄存器FSODAC的电压值V_b′和偏移量寄存器OffsetDAC的电压值ODAC′；

V_out1′＝[(P_min ×a(T)+b(T))×V_b′+IRO]×PGA+ODAC′

V_out2′＝[(P_max×a(T)+b(T))×V_b′+IRO]×PGA+ODAC′

式中，V_out1′和V_out2′分别对应为压力传感器最小量程P_min和最大量程P_max压力下补偿电路的期望输出电压；所述期望输出电压取值范围与压力传感器最小量程P_min和最大量程P_max压力下的电压值对应；

步骤六：重复步骤二至步骤五，环境温度T每隔ΔT℃计算出-40～120℃温度范围内的跨度寄存器FSODAC的电压值V_b′和偏移量寄存器OffsetDAC的电压值ODAC′，分别拟合V_b′和ODAC′，在-69～184℃范围内插入176个校准数据，并将插值后的校准数据写入MAX1452芯片对应的查找表地址中；

步骤七：将锁定引脚ULCK接低电平，完成传感器温度漂移补偿，实现压力测量盒的离线测量。

8.根据权利要求7所述的一种传感器温度漂移补偿方法，其特征在于，ΔT的取值范围为1℃≤ΔT≤20℃。