[发明专利]交流电桥的电压平衡方法及其装置

说明书

本公开提出了一种交流电桥的电压平衡方法、装置、电路、电子设备及存储介质，涉及图像检测技术领域，该方法包括：采集交流电桥的实际输出电压，并将实际输出电压进行放大处理，生成放大电压；从初始的粒子群开始，通过粒子群优化算法和放电电压，对粒子群进行迭代优化，以获取最终的目标粒子群；基于目标粒子群，生成交流电桥的平衡输出电压。由此，通过粒子群优化算法，相较于现有技术计算电桥的平衡电压，以实现电桥平衡，可以提升电桥平衡的准确性，降低成本。

技术领域

本公开涉及电磁测量技术领域，尤其涉及一种交流电桥的电压平衡方法、装置、电路、电子设备及存储介质。

背景技术

交流电桥法是电磁测量技术的一个重要部分。用交流电桥法进行阻抗的测量属于比较(差值)测量法。它比直接测量阻抗具有更高的准确度，仍是目前最准确的交流电测方法之一。交流电桥目前仍广泛地应用于基于电磁测量技术的检测仪器与传感器中。

由于电桥本身存在着不平衡，在没有进行测量的情况下，其输出也不为零，而是一个固定的交流信号。相关技术中，通过并联在桥臂两端的可变阻抗来调节电桥的平衡性，使得输出近似为零。这种调节平衡的方法存在着很大的局限性，一是调节平衡过程繁复，耗时长，对测量人员的要求较高；二是随着测量仪器的使用，检测线圈的阻抗会产生微小的改变，影响原有的电桥平衡。

公开内容

本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本公开的一个目的在于提出一种交流电桥的电压平衡方法。

本公开的第二个目的在于提出一种交流电桥的电压平衡装置。

本公开的第三个目的在于提出一种电子设备。

本公开的第四个目的在于提出一种电路。

本公开的第五个目的在于提出一种非瞬时计算机可读存储介质。

本公开的第六个目的在于提出一种计算机程序产品。

为达上述目的，本公开第一方面实施方式提出了一种交流电桥的电压平衡方法，包括：采集交流电桥的实际输出电压，并将所述实际输出电压进行放大处理，生成放大电压；从初始的粒子群开始，通过粒子群优化算法和所述放电电压，对所述粒子群进行迭代优化，以获取最终的目标粒子群；基于所述目标粒子群，生成所述交流电桥的平衡输出电压。

根据本公开的一个实施方式，所述交流电桥的电压平衡方法还包括：基于当次的所述粒子群，获取对应的候选平衡输出电压；获取所述放电电压和当次的所述候选平衡输出电压的电压差值，并基于所述电压差值继续对所述粒子群进行下一次迭代优化，直至迭代结束获取最终的目标粒子群。

根据本公开的一个实施方式，所述交流电桥的电压平衡方法还包括：随机生成的初始平衡输出电压和初始粒子速度，基于所述初始平衡电压和初始粒子速度；根据所述粒子群的所述初始平衡电压和所述放电电压确定所述电压差值，并根据所述电压差值确定全局最优电压差值；根据所述全局最优电压差值、所述电压差值、所述候选平衡电压和所述粒子速度生成改进的候选平衡电压和粒子速度，并根据所述改进的候选平衡电压和粒子速度对所述粒子群进行迭代优化；确定迭代优化后所述粒子群的全局最优电压差值；重复上述操作直至所述全局最优电压差值小于差值阈值。

根据本公开的一个实施方式，所述交流电桥的电压平衡方法还包括：根据所述惯性因子和所述粒子速度生成记忆单元；根据所述第一学习因子、所述随机系数、所述候选平衡电压和所述电压差值生成自身认知单元；根据所述第二学习因子、所述随机系数、所述全局最优电压差值和所述候选平衡电压生成群体认知单元；根据所述记忆单元、所述自身认知单元和所述群体认知单元生成所述粒子群改进的候选平衡电压和粒子速度。

根据本公开的一个实施方式，所述交流电桥的电压平衡方法还包括：确定所述目标粒子群中小于差值阈值的目标电压差值，将所述目标电压差值对应的候选平衡电压确定为平衡输出电压。