[发明专利]一种自动温度补偿方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度补偿装置及其方法，具体讲涉及一种硬件RTC自动温度补偿装置及其方法。

背景技术

现有的实时时钟RTC的温度补偿装置如图1所示，用模数转换器ADC将温度传感器采集的模拟温度值转化为数字值，将其处理之后即可作为补偿表存储器的地址，该地址中存放的数据正是这个温度下的补偿值，用这个补偿值即可以对振荡电路的电容和硬件RTC的秒时标计数器进行补偿。在补偿的过程中，需要CPU和模数转换器ADC进行配合，而CPU和ADC是功耗比较大的，这就导致温度补偿装置运行时消耗较大的功耗，这对于电池供电的设备是非常不利的。

申请号为“CN200580045387.1”的发明“传感器温度漂移的自适应补偿方法和系统”公开了一种用于对传感器的温度漂移自适应补偿的方法，所述传感器被设计用以在操作期间测量机械设备中的轴或传动系的转矩或者力。本发明包含以下步骤：循环地测量传感器信号并且确定相关的温度，基于所测量和存储的数据根据温度计算偏移值，利用所计算的偏移值补偿所测量的信号值，检测传感器何时空载或者接近空载并且如果如此，则将传感器信号值和相关的温度值存储在存储器中并且更新传感器偏移的模型。本发明还涉及用于对这种传感器信号偏移的温度漂移自适应补偿的系统和计算机程序。

申请号为“CN201020670156.8”的发明“传感器温度补偿系统”公开了一种传感器的温度补偿系统，主要有主站及其接口，其特征是该温度补偿系统还有由主节点接口IIIa、接口IV和温度补偿软件组成的补偿节点Za；接口IIIb和通讯软件组成的主节点Zb；由接口V及采集软件组成的传感器S；主站及其接口或主站接口通过另一接口和总线与主节点接口IIIa、接口IIIb相连；主节点接口IIIa与补偿节点Za连接；补偿节点Za通过其一端的接口IV与传感器S自定义的接口V连接。补偿节点Za和传感器S之间的连接方式为自定义连接。本实用新型可以同时对多台传感器进行温度补偿，提高了工作效率，整个补偿的过程都是自动补偿，减少了人为因素的影响，可靠性明显得到提高。

申请号为“CN200320112393.2”的实用新型“温度自动补偿的光纤光栅压强传感器”公开一种光纤光栅传感器，特别是能够对液体和气体的压强进行高精度感测，并具有温度自动补偿功能的传感器。选定两种力学性质不同而热学性质基本相同的聚合物，将光纤光栅封装于盛在金属圆筒内的两种聚合物交界面的两侧，构成传感头。将传感头与测量装置连接，构成传感器。当金属圆筒置于待测液体或气体中时，金属圆筒两端的聚合物受到压力而产生压强，使封装在金属圆筒内的光纤光栅产生应变，导致两种聚合物中的光栅周期发生变化，通过光探测仪或波长计可得到光纤光栅的两个反射峰，测量两个反射峰的变化量，即可实现温度自动补偿的液压及气压的感测。该传感器可应用于各种液体和气体的压强测量，亦可用于微弱振动的测量。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明提出一种低功耗的自动温度补偿装置及其方法，采用本发明的温度补偿装置运行过程中不需要CPU和模数转换器ADC参与，而是采用计数器计数的方法来记录补偿温度，省掉了模数转换器ADC，降低了成本，并且大大降低了运行功耗。

本发明提供了一种自动温度补偿的方法，该方法利用温度传感器产生两个温度时钟信号，其中一个温度时钟信号振荡频率与温度无关并用于计时，另一个温度时钟信号振荡频率与温度成近似的线性关系并用于计温，将计时结束时得到的计温值进行处理得到温度补偿值。

本发明提供的自动温度补偿的方法，其通过计数器来对两个温度时钟信号进行计数，实现计时和计温。

本发明提供的自动温度补偿的方法，其中第一个用于计时的计数器的计值时间小于预设的自动温度补偿的时间间隔。

本发明提供的自动温度补偿的方法，其中计时计数器的计值M根据自动温度补偿的时间间隔T、所测的温度点的个数K以及两个时钟信号的频率CLK来选取。

本发明提供的自动温度补偿的方法，其中计时计数器的计值M大于计时时钟的信号频率CLK_X相对于计温时钟信号最大频率CLK_YMAX最小频率CLK_YMIN差的倍数乘以温度点个数K的乘积，即M)CLK_X/(CLK_YMAX-CLK_YMIN)*K。

本发明提供的自动温度补偿的方法，其将计温计数器的计数值减去偏移值得到补偿表存储器的地址，并根据预存储的温度补偿表得到当前温度下的补偿值。

本发明提供的自动温度补偿的方法，该方法在完成一次自动温度补偿后，关闭所述温度传感器产生的两个温度时钟信号，直到下次进行自动温度补偿再开启。