[发明专利]用于对传感器操作进行热调节的系统和方法

权利要求书

1.一种用于维持传感器的稳定操作的热调节系统，所述系统包括：

传感器；

一个或多个温度调节装置，其(1)与所述传感器热连通，(2)被配置用于在所述传感器的操作之前(a)将所述传感器的温度从初始温度调节至预定温度，并且(b)记录在(i)所述初始温度、(ii)所述预定温度以及(iii)所述初始温度与所述预定温度之间的一个或多个中间温度下的传感器零偏，并且(3)被配置用于将所述传感器的温度从起始温度调节至操作温度；以及

一个或多个处理器，其与所述传感器和所述一个或多个温度调节装置通信，所述一个或多个处理器被编程用于基于在(1)所述起始温度与所述预定温度之间的一个或多个中间温度以及(2)所述预定温度下的所述记录的传感器零偏来校正所述传感器的传感器测量值。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个温度调节装置以预定温度变化率将所述传感器的温度从初始温度调节至预定温度。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述一个或多个温度调节装置以操作温度变化率将所述传感器的温度从起始温度调节至操作温度。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个温度调节装置和所述传感器安装在共用基底或共用芯片上。

5.根据权利要求1所述的系统，其中在所述初始温度与所述预定温度之间的一个或多个中间整数温度下记录所述传感器零偏。

6.根据权利要求1所述的系统，其中通过在所述传感器的操作之前记录所述传感器零偏时所处的第一值与第二值之间插值来校正处于所述传感器的操作之前记录所述传感器零偏时所处的所述值之外的温度值。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述插值是线性插值。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个温度调节装置中的至少一个是加热器。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个温度调节装置中的至少一个是冷却装置。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器是惯性测量单元(IMU)。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器是陀螺仪。

12.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器是传感器阵列。

13.根据权利要求1所述的系统，其中所述共用基底是印刷电路板(PCB)。

14.根据权利要求10所述的系统，其中所述IMU包括微机电系统(MEMS)传感器。

15.根据权利要求1所述的系统，其中多个温度调节装置均匀地分布在所述传感器周围的三维空间或二维空间中。

16.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器与所述一个或多个温度调节装置中的每一个之间的距离小于或等于约10mm。

17.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器与所述一个或多个温度调节装置中的每一个之间的距离小于或等于约1mm。

18.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器与所述一个或多个温度调节装置中的每一个之间的距离小于或等于约0.1mm。

19.根据权利要求2所述的系统，其中所述预定温度变化率约为1℃/s。

20.根据权利要求2所述的系统，其中所述预定温度变化率约为0.1℃/s。