[发明专利]车载域控电压采样系统及其误差补偿方法、系统

权利要求书

1.一种车载域控电压采样系统误差补偿方法，其特征在于，包括：

获取域控系统工作电压范围内的两个电压点作为测量点，得到每一个测量点所对应的数模转换采样值；

构建误差补偿函数，根据所述测量点电压所对应的数模转换采样值，计算误差补偿的纠正系数，具体包括：

从V4点的地方推导V0的电压，构建如下等式：

其中，V0表示域控直接从车身获取到的电源电压；V4表示V0电压值经过保护滤波模块、采样开关模块、分压模块和端口保护模块以后的电压值，R3表示车载域控电压采样系统中构成分压模块的电阻，R4表示车载域控电压采样系统中构成分压模块的电阻，V_REF表示MCU采样模块的参考电压，BV_ADC表示MCU采样模块采样得到的V4处的电压值的二进制值，表示采样开关模块中的三极管Q1在导通状态时的集电极与发射极之间的电压差异值，表示由保护滤波模块中的元器件的直流阻抗带来的电压压降；

将等式抽象成一个二元一次线性方程：y＝θx+Z，其中：

y表示V0处的电压值抽象表示，x表示MCU采样模块采样得到的V4处的电压值的二进制值的抽象表示，θ和Z都属于变量，θ表示由分压模块和MCU采样模块的参考电压以及采样精度引起的误差系数；Z表示和的误差总和；令θ和Z的典型值表达式如下：

则实际值的表达式为：

其中，θ_r和Z_r分别表示θ和Z的实际值，θ_n和Z_n分别表示θ和Z的典型值，Δθ和ΔZ分别表示相对典型值的偏移量，表示θ_r相对于θ_n的偏移系数，表示Z_r相对于Z_n的偏移系数；由于θ和Z存在线性关系，因此，表示实际值的整体表达式抽象为：

其中，y_r表示V0处的实际实时电压值；

得到的等式3即为构建得到的误差补偿函数；

实时获取域控系统输入微控制器的电压值，利用所述误差补偿的纠正系数对所述输入微控制器的电压值所对应的数模转换采样值进行校准，完成对车载域控电压采样系统的误差补偿。

2.根据权利要求1所述的车载域控电压采样系统误差补偿方法，其特征在于，所述获取域控系统工作电压范围内的两个电压点作为测量点，得到每一个测量点所对应的数模转换采样值，包括：

分别获取域控系统高低门限工作电压作为测量点电压V0，则：

在V0＝16V处，测量得到数模转换采样值为x₁₆；

在V0＝9V处，测量得到数模转换采样值为x₉。

3.根据权利要求1所述的车载域控电压采样系统误差补偿方法，其特征在于，所述根据所述测量点电压对应的数模转换采样值，计算误差补偿的纠正系数，包括：

分别获取域控系统高低门限工作电压作为测量点电压V0，则：

在V0＝16V处，测量得到数模转换采样值为x₁₆；

在V0＝9V处，测量得到数模转换采样值为x₉；

将所述数模转换值x₁₆和x₉分别带入误差补偿函数：

得到：

其中，y₁₆和y₈分别表示当域控输入电压为16V和8V时，V0处的实际电压值，θ_r表示变量θ的实际值，θ_n表示θ和Z的典型值，即为纠正系数：

其中，Δθ表示相对典型值的偏移量。

4.根据权利要求1所述的车载域控电压采样系统误差补偿方法，其特征在于，将实时获取的域控系统输入微控制器的电压值的数模转换采样值乘以所述纠正系数，即得到校准后的数模转换采样值，完成对车载域控电压采样系统的误差补偿。