技术摘要：
本发明涉及温度校正技术领域，具体而言，涉及一种基于自适应加权的多红外传感器测温校正方法，将红外传感器设置成三棱锥结构，能够消除立体空间中各传感器之间由于测量距离和角度不均衡带来的精度影响。采用多项式拟合的方法，对多传感器测量数据进行自适应加权，从而  全部
背景技术：
获得测温数据的方法采用单个红外传感器，由于红外传感器的系统方差是固定不 变的，所以减小估计均方误差的唯一方法就是增加观测数据，而增加观测数据就会使运算 量增大并且收敛速度降低。此时可以用多传感器数据进行数据融合。 但是使用多个传感器观测时噪声很大或是估计值发散的情况下，进行数据融合， 会使融合系统性能不稳定并导致严重的估计偏差。因此，在进行多传感器数据融合之前，要 对单个传感器的状态估计值进行加权，使估计值快速收敛目的是为了给融合系统输入稳定 的融合数据，使融合后的估计值达到最优状态。 多传感器在部署时需要考虑空间距离、测量高度和角度等因素的影响。多红外传 感器部署结构确定后，对多传感器数据的加权平均是一种最简单和直观的方法，即将多个 红外传感器提供的冗余信息进行加权平均后作为融合值。该方法能实时处理动态的原始数 据，但是权重的确定具有一定的主观性，在实际应用中效果并未达到最优。 理想情况下，红外传感器的输入与输出是线性关系，但由于环境以及传感器本身 等因素影响，大多数红外传感器的输出与输入之间出现非线性关系。为了解决上述问题，通 常采用硬件补偿和软件补偿两种方法，硬件补偿成本较大但精度较高，软件补偿设计简便 但精度较低。
技术实现要素：
本发明提供了一种基于自适应加权的多红外传感器测温校正方法，将红外传感器 设置成三棱锥结构，能够消除立体空间中各传感器之间由于测量距离和角度不均衡带来的 精度影响。采用多项式拟合的方法，对多传感器测量数据进行自适应加权，从而达到精确测 量温度的目的。本发明兼顾硬件补偿和软件补偿方法，可以有效地解决红外测温传感器的 精度校正问题。 本发明提供了一种基于自适应加权的多红外传感器测温校正方法，所述方法包 括： 获取初始红外传感器的位置信息，所述初始红外传感器处设置有UWB定位装置； 根据所述初始红外传感器的位置信息设置第一红外传感器、第二红外传感器以及 第三红外传感器； 对样本目标设置UWB定位标签，根据所述UWB定位标签测得所述样本目标的空间位 置； 根据所述初始红外传感器、所述第一红外传感器、所述第二红外传感器以及所述 第三红外传感器测得所述样本目标的初始温度，利用温度测量仪测得所述样本目标的初始 4 CN 111551258 A 说　明　书 2/6 页 实际温度； 对所述样本目标的空间位置进行多次变动，根据所述UWB定位标签测得所述样本 目标每变动一次的当前空间位置； 根据所述初始红外传感器、所述第一红外传感器、所述第二红外传感器以及所述 第三红外传感器测得所述样本目标每变动一次的当前温度，利用所述温度测量仪测得所述 样本目标每变动一次的当前实际温度； 将所述初始温度、所述初始实际温度、所述当前温度以及所述当前实际温度输入 预设拟合模型中，并在设定约束条件下确定所述预设拟合模型中的多个拟合系数；根据所 述拟合系数得到与所述预设拟合模型对应的目标拟合模型； 根据所述初始红外传感器、所述第一红外传感器、所述第二红外传感器以及所述 第三红外传感器测得所述样本目标的检测温度，将所述检测温度输入所述目标拟合模型， 得到所述待测目标的最终温度。 在一种可替代的实施方式中，所述预设拟合模型为： k0 k1T01 k2T02 k3T03 k4T04＝t0 k0 k1T11 k2T12 k3T13 k4T14＝t1 k0 k1T21 k2T22 k3T23 k4T24＝t2 …… k0 k1Tn1 k2Tn2 k3Tn3 k4Tn4＝tn 其中，k0为温度补偿系数，k1～k4分别为第一红外传感器、第二红外传感器、第三红 外传感器以及初始红外传感器的加权系数，T01～T04为初始温度，t0为初始实际温度，Tn1～ Tn4为当前温度，tn为当前实际温度。 在一种可替代的实施方式中，所述约束条件为： 在一种可替代的实施方式中，将所述初始温度、所述初始实际温度、所述当前温度 以及所述当前实际温度输入预设拟合模型中，并在设定约束条件下确定所述预设拟合模型 中的多个拟合系数的步骤，包括： 将所述初始温度、所述初始实际温度、所述当前温度以及所述当前实际温度输入 预设拟合模型中并基于最小二乘法在 的条件下确定系数k0～k4 的值； 所述目标拟合模型为：tpre＝k0 k1TS1 k2TS2 k3TS3 k4TO； 其中，tpre表示多红外传感器的温度校正值，TO和TS1～TS3分别表示所述初始红外传 感器、所述第一红外传感器、所述第二红外传感器以及所述第三红外传感器的温度值。 在一种可替代的实施方式中，所述第一红外传感器、所述第二红外传感器和所述 第三红外传感器与所述初始红外传感器形成正三棱锥结构，以使得所述初始红外传感器、 所述第一红外传感器、所述第二红外传感器以及所述第三红外传感器相互之间的距离以及 角度相同。 5 CN 111551258 A 说　明　书 3/6 页 本发明与现有技术相比，具有的有益效果为： 本发明提供了一种基于自适应加权的多红外传感器测温校正方法，将红外传感器 设置成三棱锥结构，能够消除立体空间中各传感器之间由于测量距离和角度不均衡带来的 精度影响。采用多项式拟合的方法，对多传感器测量数据进行自适应加权，从而达到精确测 量温度的目的。本发明兼顾硬件补偿和软件补偿方法，可以有效地解决红外测温传感器的 精度校正问题。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对 范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。 图1为本发明实施例所提供的一种基于自适应加权的多红外传感器测温校正方法 的实现原理流程图。 图2为本发明实施例所提供的测温布局示意图。