CN103703380B - 测量电压差动 - Google Patents

Abstract

本发明涉及适用于测量电压差动的测量系统和方法，所述系统包括测量单元(1)、传感器(2)，所述测量单元(1)具有作为电压参考的第一地线(10)并且包括具有模拟数字转换器(5)的微控制器(7)，所述传感器(2)具有作为电压参考的第二地线(20)，所述第二地线(20)可以呈现相对于第一地线(10)的电势差，所述测量单元(1)具有被直接连接至传感器(2)的信号输出端(21)的第一输入端(11)，以及被直接连接至所述第二地线(20)的第二输入端(12)，所述第一和第二输入端(11、12)通过调节电路(31、32、41、42)和模拟数字转换电路(51、52)而被连至微控制器(7)的数字输入端(61、62)。

Description

测量电压差动

技术领域

本发明涉及用于获取由传感器所递送(délivré)的信号的系统和方法。

更具体地，本发明涉及适用于测量电压差动(différentieldetension)的测量系统，所述系统包括：

·测量单元，其具有作为电压参考的第一地线，包括微控制器，

·传感器，其具有作为电压参考的第二地线，所述第二地线可以呈现相对于第一地线的电势差，所述传感器具有信号输出端，

所述测量单元具有被直接连接至所述传感器的信号输出端的第一输入端，以及被直接连接至所述第二地线的第二输入端。

背景技术

已知安置差动放大器(amplificateurdifférentiel)用于测量存在于第一输入端和第二输入端之间的电压差，其输出端被数字化并且被接线至微控制器的数字输入端。然而，在第二地线相对于第一地线呈现负电势的情况下，该设备使得不能令人满意地测量由传感器所递送的信号。此外，差动放大器通常是昂贵的。

发明内容

本发明的目的尤其在于纠正这些缺陷。

为此，本发明提出一种适用于测量电压差动的测量系统，所述系统包括：

·测量单元，其具有作为电压参考的第一地线并且包括具有模拟数字转换器的微控制器，

·传感器，其具有作为电压参考的第二地线，所述第二地线可以呈现相对于第一地线的电势差，所述传感器具有电压源，所述电压源具有信号输出端。

所述测量单元包括被直接连接至所述传感器的信号输出端的第一输入端以及被直接连接至所述第二地线的第二输入端。

所述微控制器包括通过第一调节电路(由第一分压器桥(pontdiviseur)构成并且配备有第一偏置电阻)和模拟数字转换电路而被连至第一输入端的第一数字输入端以及通过第二调节电路(由第二分压器桥构成并且配备有第二偏置电阻)和模拟数字转换电路而被连至第二输入端的第二数字输入端。

所述测量系统装备有装置，所述装置能够：

a)通过被接线至第一偏置电势的第一偏置电阻来提供第一输入端的偏置，

b)通过被接线至第一偏置电势的第一偏置电阻来提供第二输入端的偏置，

c)同时获取存在于所述测量单元的第一和第二输入端上的电压，

d)将在第一输入端上所读取的电压调节为第一受调节电压，将该受调节电压数字化为在微控制器的第一数字输入端上所提供的第一数字值，

e)将在第二输入端上所读取的电压调节为第二受调节电压，将该受调节电压数字化为在微控制器的第二数字输入端上所提供的第二数字值，

f)由此推断电压源的值，

g)从所述测量消除在第一和第二地线之间的电势差，

所述测量系统值得注意的在于，所述测量系统包括用于确定电压源的值的数字图像(imagenumérique)的装置，所述数字图像通过以下公式而得到：

$\mathrm{Ns}=\mathrm{Nax}\frac{(\mathrm{Rs}+\mathrm{Rin}+\mathrm{Rp})}{\mathrm{Rp}}-\mathrm{Nay}\frac{(\mathrm{Rin}\_\mathrm{gnd}+\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd})}{\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd}}+\mathrm{Noff}$

其中，

Rs是传感器的串联电阻，

Rin是第一调节电路的串联电阻，

Rin_gnd是第二调节电路的串联电阻，

Rp是第一调节电路的偏置电阻，

Rp_gnd是第二调节电路的偏置电阻，

Noff是恒定偏移值，

并且其中

$\mathrm{Noff}=\frac{2^N}{\mathrm{Vref}}[\frac{\mathrm{Vp}\_\mathrm{gnd}*\mathrm{Kp}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Kp}*\mathrm{Vp}}{\mathrm{Ks}}]$

由于这些布置，在第二地线相对于第一地线呈现负电势的情况下，差动放大器不再是必需的并且测量的可靠性被改善。

在本发明的各种实施例中，必要时可以此外求助于一种和/或其它的下述布置。

所述第一输入端可以由被接线至第一偏置电势的第一偏置电阻而被偏置，并且所述第二输入端可以由被接线至第二偏置电势的第二偏置电阻而被偏置。因而，所述偏置使得能够将第二输入端上可能的负电压移向正电压。

所述第一和第二偏置电压可以各自由所述测量单元的模拟数字转换器的参考电压得出。因而，通过删去在所述偏置电路和所述模拟数字转换器之间可能的电势差而改善测量精度。

所述第一和第二偏置电压可以与所述测量单元的模拟数字转换器的参考电压相同；这使得能够进一步改善测量精度。

第一调节电路可以包括第一分支电阻(résistancedepied)，并且第二调节电路可以包括第二分支电阻；以此为条件，调节器的精度被改善。

所述传感器可以包括电压源和串联电阻，所述测量单元适用于计算所述电压源的数字图像，以便所述电压源可以被精确地测量。

本发明的目的也在于一种在所讨论的测量系统中所实施的的测量方法。

为此，本发明涉及一种在系统中所实施的测量电压源的方法，所述系统包括：

·测量单元，其具有作为电压参考的第一地线并且包括微控制器，

·传感器，其具有作为电压参考的第二地线，所述第二地线可以呈现相对于第一地线的电势差，所述传感器具有电压源，所述电压源具有信号输出端。

所述测量单元包括被直接连接至所述传感器的信号输出端的第一输入端和被直接连接至所述第二地线的第二输入端。

所述微控制器包括通过第一调节电路(由第一分压器桥构成并且配备有第一偏置电阻)和模拟数字转换电路而被连至第一输入端的第一数字输入端以及通过第二调节电路(由第二分压器桥构成并且配备有第二偏置电阻)和模拟数字转换电路而被连至第二输入端的第二数字输入端。

所述方法包括以下步骤：

a)通过被接线至第一偏置电势的第一偏置电阻来提供第一输入端的偏置，

b)通过被接线至第一偏置电势的第一偏置电阻来提供第二输入端的偏置，

c)同时获取存在于所述测量单元的第一和第二输入端上的电压，

d)将在第一一输入端上所读取的电压调节为第一受调节电压，将该受调节电压数字化为在所述微控制器的第一数字输入端上所提供的第一一数字值，

e)将在第二输入端上所读取的电压调节为第二受调节电压，将该受调节电压数字化为在所述微控制器的第二数字输入端上所提供的第二数字值，

f)由此推断电压源的值，

g)从所述测量消除在第一和第二地线之间的电势差。

所述方法值得注意的在于所述电压源的值的数字图像是通过以下公式而得到的：

$\mathrm{Ns}=\mathrm{Nax}\frac{(\mathrm{Rs}+\mathrm{Rin}+\mathrm{Rp})}{\mathrm{Rp}}-\mathrm{Nay}\frac{(\mathrm{Rin}\_\mathrm{gnd}+\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd})}{\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd}}+\mathrm{Noff}$

其中：

Rs是传感器的串联电阻，

Rin是第一调节电路的串联电阻，

Rin_gnd是第二调节电路的串联电阻，

Rp是第一调节电路的偏置电阻，

Rp_gnd是第二调节电路的偏置电阻，

Noff是恒定偏移值，

并且其中

$\mathrm{Noff}=\frac{2^N}{\mathrm{Vref}}[\frac{\mathrm{Vp}\_\mathrm{gnd}*\mathrm{Kp}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Kp}*\mathrm{Vp}}{\mathrm{Ks}}]$

有利地，所述第一和第二偏置电压与所述测量单元的模拟数字转换器的参考电压相同：

Vp=Vp_gnd=Vref

并且其中

$\mathrm{Noff}=2^N[\frac{\mathrm{Rin}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Rin}+\mathrm{Rs}}{\mathrm{Rp}}]$

于是，Noff更简单并且不再取决于偏置电压。

此外，可以进行初始校准操作，包括在至少一个基准传感器上的测量，使得能够推断绝对校正系数B和比例校正系数A，并且根据以下公式计算所述电压源的数字图像Ns的修正数字图像Ns_corr：

Ns_corr=A×Ns+B。

因而，根据每个测量单元的固有特征，所述测量的精度被改善。

附图说明

在阅读本发明实施例的以下描述时，本发明的其它方面、目的和优点将变得明显，所述实施例对照附图、作为非限制性示例而被给出，在所述附图中：

一图1呈现根据本发明的实施例的测量系统，

一图2是说明在图1的系统中所实施的方法的图解。

在不同的图中，相同的标记标明相同或相似元件。

具体实施方式

图1示出包括测量单元1的测量系统，所述测量单元1具有作为电压参考的第一地线10，所述第一地线10在图1中也由“Gnd”标明。

测量单元1适用于测量由具有作为电压参考的第二地线20的传感器2所递送的电压，所述第二地线20可以呈现相对于第一地线10的被记为“Vgnd”的电势差。所述传感器2具有信号输出端21并且包括电压源Vs和串联电阻Rs。

测量单元1和传感器2被例如安装在机动车辆上，所述车辆的金属外壳被用作地线参考导体。所述电势差“Vgnd”可以由在链接至所述车辆金属外壳的导线中所流通的电流导致，其中，尤其是随着时间可变的所述电流产生电压降(chutedetension)，所述电压降生成由电装备所见的地线电压差动。

测量单元1包括微控制器7，所述微控制器7具有逻辑单元6和模拟数字转换器5，所述模拟数字转换器5在所说明的示例中被集成在微控制器7中，但是然而所述模拟数字转换器5也可以在微控制器7的外部。所述模拟数字转换器5具有正电压参考Vref和采样比特数目N。

此外，测量单元1包括被直接连接至传感器2的信号输出端21的第一输入端11和被直接连接至所述第二地线20的第二输入端12。

根据本发明，第一输入端11通过第一调节电路31、41，然后通过模拟数字转换器5的第一通道51而被连至微控制器7的第一数字输入端61。

至于第二输入端12，其通过第二调节电路32、42，然后通过模拟数字转换器5的第二通道52而被连至微控制器7的第二数字输入端62。

第一调节电路31由跨越第一偏置电阻Rp的第一偏置电压Vp偏置。第一调节电路31包括被串联装配在第一输入电路上的输入电阻Rin。这些电阻与存在于所述传感器中的电阻Rs形成分压器桥，所述分压器桥的系数可以用以下方式被确立：

Ks=Rp/(Rs+Rin+Rp)

Kp=(Rs+Rin)/(Rs+Rin+Rp)

Ks+Kp=1

第一调节电路31可以可选地包括被连至所述第一地线的分支电阻Rpd。

第二调节电路32由跨越第二偏置电阻Rp_gnd的第二偏置电压Vp_gnd偏置。第二调节电路32包括被串联装配在第二输入电路上的输入电阻Rin_gnd。这些电阻形成分压器桥，所述分压器桥的系数可以用以下方式被确立：

Ks_gnd=Rp_gnd/(Rin_gnd+Rp_gnd)

Kp_gnd=Rin_gnd/(Rin_gnd+Rp_gnd)

Ks_gnd+Kp_gnd=1

第二调节电路32可以可选地包括被连至第一地线10的分支电阻Rpd_gnd。

此外，第一调节电路31可以由本身已知的低通RC滤波器41补足。以类似的方式，第二调节电路32可以由类似的低通RC滤波器42补足。

在第一输入端11上所读取的电压V1经过第一调节电路31并且附带地经过滤波电路41。在这些电路的输出端处，合成电压Vax被接至模拟数字转换器5的第一通道51的输入端。同样地，在第二输入端12上所读取的电压Vgnd经过第二调节电路32并且附带地经过滤波电路42。在这些电路的输出端上，合成电压Vay被连至模拟数字转换器5的第二通道52的输入端。

忽略模拟数字转换器中的输入电流，可以写出以下等式：

Vax=Vgnd+Vs+Kp[Vp-Vs-Vgnd]

Vay=Vgnd+Kp_gnd[Vp_gnd-Vgnd]

上述等式也可以被写为：

Vax=KsVgnd+KsVs+KpVp

Vay=Ks_gndVgnd+Kp_gndVp_gnd

通过抽出Vgnd项以便将其消去并且重新得出Vs，得到：

Vs=[Vax-KsVgnd-KpVp]/Ks

Vgnd=[Vay-Kp_gndVp_gnd]/Ks_gnd

即：

$\mathrm{Vs}=\frac{\mathrm{Vax}}{\mathrm{Ks}}-\frac{\mathrm{Vay}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}+[\frac{\mathrm{Kp}\_\mathrm{gnd}*\mathrm{Vp}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Kp}*\mathrm{Vp}}{\mathrm{Ks}}]$

最后一项为偏移电压‘Voff'，其可以被写为：

$\mathrm{Voff}=\frac{\mathrm{Kp}\_\mathrm{gnd}*\mathrm{Vp}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}+\frac{\mathrm{Kp}*\mathrm{Vp}}{\mathrm{Ks}}$

于是，

$\mathrm{Vs}=\frac{\mathrm{Vax}}{\mathrm{Ks}}-\frac{\mathrm{Vay}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}+\mathrm{Voff}$

其是根据进入到微控制器7中的电压Vax、Vay所得的传感器2的电压源的表达式。

通过转变到数字域中，并且通过确定：

Noff=(2N)Voff/Vref，

Nax=(2N)Vax/Vref，和

Nay=(2N)Vay/Vref，

根据Vax、Vay各自的数字化值Nax、Nay，得到传感器2的电压源的数字图像：

$\mathrm{Ns}=\frac{\mathrm{Nax}}{\mathrm{Ks}}-\frac{\mathrm{Nay}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}+\mathrm{Noff}$

也可以将其写为：

$\mathrm{Ns}=\mathrm{Nax}\frac{(\mathrm{Rs}+\mathrm{Rin}+\mathrm{Rp})}{\mathrm{Rp}}-\mathrm{Nay}\frac{(\mathrm{Rin}\_\mathrm{gnd}+\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd})}{\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd}}+\mathrm{Noff}$

其中

$\mathrm{Noff}=\frac{2^N}{\mathrm{Vref}}[\frac{\mathrm{Vp}\_\mathrm{gnd}*\mathrm{Kp}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Kp}*\mathrm{Vp}}{\mathrm{Ks}}]$

Noff是被存储在测量单元1的存储器中的恒定值。

应当注意的是，在使用不具有浮点算子的微控制器的情况下，可能的是调用附加乘法器，用于避免任何以非整数的除法。

根据本发明的另一方面，第一和第二偏置电压(Vp、Vp_gnd)可以各自由测量单元1的模拟数字转换器5的参考电压(Vref)得出并且因而摆脱在参考电压Vref与第一和第二偏置电压(Vp、Vp_gnd)之间的漂移(dérive)或偏移(décalage)。

还根据本发明的另一方面，第一和第二偏置电压(Vp、Vp_gnd)可以与测量单元1的模拟数字转换器5的参考电压Vref相同。因而，Noff的表达式被简化并且还更好地摆脱在参考电压Vref与第一和第二偏置电压(Vp、Vp_gnd)之间的偏移：

$\mathrm{Noff}=2^N[\frac{\mathrm{Kp}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Ks}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Kp}}{\mathrm{Ks}}]$

或也写为：

$\mathrm{Noff}=2^N[\frac{\mathrm{Rin}\_\mathrm{gnd}}{\mathrm{Rp}\_\mathrm{gnd}}-\frac{\mathrm{Rs}+\mathrm{Rin}}{\mathrm{Rp}}]$

其于是不再取决于偏置电压。

在上述测量系统(参考图2)中所实施的测量方法包括以下步骤：

·通过第一偏置电阻Rp和第一偏置电压Vp，提供第一输入端11的偏置，

·通过第二偏置电阻Rp_gnd和第二偏置电压Vp_gnd，提供第二输入端12的偏置，

·同时获取存在于测量单元的第一和第二输入端11、12上的电压，“同时”这方面是重要的，因为地线差动Vgnd可能随时间迅速演变，

·将在第一输入端V1上所读取的电压调节为第一受调节电压Vax，将该受调节电压数字化为在微控制器7的第一数字输入端61上所提供的第一数字值Nax，

·将在第二输入端Vgnd上所读取的电压调节为第二受调节电压Vay，将该受调节电压数字化为在微控制器7的第二数字输入端62上所提供的第二数字值Nay，

·由此推断电压源Vs的值，尤其是其数字图像Ns的值，例如根据以上所给出的Ns和Noff的表达式来推断。

因此，在第一地线10和第二地线20之间的电势差可以从所述测量中被消除，并且甚至在Vgnd为负的情况下也是如此。

还根据本发明的另一方面，为给定的测量单元可以此外进行初始校准操作，包括在一个或多个基准传感器上的测量，使得能够推断绝对校正系数B和比例校正系数A，使得能够根据公式Ns_corr=A*Ns+B来修正电压源(Vs)的数字图像Ns。于是因而获得校准系数的修正图像Ns_corr是可能的，所述修正图图像表征所考虑的测量单元。

优选地在测量单元的制造操作结束时，根据通过一个或多个基准传感器的传统校准过程而为每个测量单元识别所述校正系数A和B，然后所获得的系数A和B被存储在测量单元1的非易失性存储器中。

Claims (7)

1.一种适用于测量电压差动的测量系统，所述系统包括：

·测量单元(1)，其具有作为电压参考的第一地线(10)和包括具有模拟数字转换器(5)的微控制器(7)，

·传感器(2)，其具有作为电压参考的第二地线(20)，所述第二地线(20)能够呈现相对于第一地线(10)的电势差，所述传感器(2)具有电压源Vs，所述电压源Vs具有信号输出端(21)，

所述测量单元(1)包括被直接连接至所述传感器(2)的信号输出端(21)的第一输入端(11)，以及被直接连接至所述第二地线(20)的第二输入端(12)，所述微控制器(7)包括通过模拟数字转换器(5)的第一通道(51)和由第一分压器桥构成并且配备有第一偏置电阻的第一调节电路(31、41)而被连至第一输入端(11)的第一数字输入端(61)以及通过模拟数字转换器(5)的第二通道(52)和由第二分压器桥构成并且配备有第二偏置电阻的第二调节电路(32、42)而被连至第二输入端的第二数字输入端(62)，

所述系统装备有装置，所述装置能够：

a-通过被接线至第一偏置电压Vp的第一偏置电阻Rp来提供第一输入端(11)的偏置，

b-通过被接线至第二偏置电压Vp_gnd的第二偏置电阻Rp_gnd来提供第二输入端(12)的偏置，

c-同时获取存在于测量单元(1)的第一和第二输入端上的电压，

d-将在第一输入端(11)上所读取的电压V1调节为第一受调节电压Vax，将该受调节电压数字化为在微控制器(7)的第一数字输入端(61)上所提供的第一数字值Nax，

e-将在第二输入端(12)上所读取的电压Vgnd调节为第二受调节电压Vay，将该受调节电压数字化为在微控制器(7)的第二数字输入端(62)上所提供的第二数字值Nay，

f-由此推断电压源Vs的值，

g-从所述测量消除在第一和第二地线(10、20)之间的电势差Vgnd，

所述系统的特征在于，其包括用于确定电压源Vs的值的数字图像Ns的装置，所述数字图像Ns通过以下公式获得：

$Ns=Nax\frac{(Rs+Rin+Rp)}{Rp}-Nay\frac{(Rin\_gnd+Rp\_gnd)}{Rp\_gnd}+Noff$

其中，

Rs是传感器(2)的串联电阻，

Rin是第一调节电路(31)的串联电阻，

Rin_gnd是第二调节电路(32)的串联电阻，

Rp是第一调节电路(31)的偏置电阻，

Rp_gnd是第二调节电路(32)的偏置电阻，

Noff是恒定偏移值，

并且其中

$Noff=\frac{2^N}{Vref}\[\frac{Vp\_gnd*Kp\_gnd}{Ks\_gnd}-\frac{Kp*Vp}{Ks}\],$

其中，Vp是第一偏置电压，

Vp_gnd是第二偏置电压，

Vref是模拟数字转换器(5)的参考电压，

Kp、Ks是用以下方式确立的第一分压器桥的系数：

Ks＝Rp/(Rs+Rin+Rp)

Kp＝(Rs+Rin)/(Rs+Rin+Rp)

Ks+Kp＝1，

Kp_gnd、Ks_gnd是用以下方式确立的第二分压器桥的系数：

Ks_gnd＝Rp_gnd/(Rin_gnd+Rp_gnd)

Kp_gnd＝Rin_gnd/(Rin_gnd+Rp_gnd)

Ks_gnd+kp_gnd＝1，以及

N是模拟数字转换器(5)的采样比特数目。

2.根据权利要求1所述的测量系统，其中第一偏置电压Vp和第二偏置电压Vp_gnd各自由测量单元(1)的模拟数字转换器(5)的参考电压Vref得出。

3.根据权利要求2所述的测量系统，其中第一偏置电压Vp和第二偏置电压Vp_gnd与测量单元(1)的模拟数字转换器(5)的参考电压Vref相同。

4.根据权利要求3所述的测量系统，其中第一调节电路(31)包括第一分支电阻Rpd，并且其中第二调节电路(32)包括第二分支电阻Rpd_gnd。

5.一种在系统中所实施的测量电压源的方法，所述系统包括：

·测量单元(1)，其具有作为电压参考的第一地线(10)并且包括微控制器(7)，

·传感器(2)，其具有作为电压参考的第二地线(20)，所述第二地线(20)能够呈现相对于第一地线(10)的电势差，所述传感器(2)具有电压源Vs，所述电压源Vs具有信号输出端(21)，

所述测量单元(1)包括被直接连接至传感器(2)的信号输出端(21)的第一输入端(11)和被直接连接至所述第二地线(20)的第二输入端(12)，所述微控制器(7)包括通过模拟数字转换器(5)的第一通道(51)和由第一分压器桥构成并且配备有第一偏置电阻的第一调节电路(31、41)而被连至第一输入端(11)的第一数字输入端(61)以及通过模拟数字转换器(5)的第二通道(52)和由第二分压器桥构成并且配备有第二偏置电阻的第二调节电路(32、42)而被连至第二输入端的第二数字输入端(62)，

所述方法包括步骤：

a-通过被接线至第一偏置电压Vp的第一偏置电阻Rp来提供第一输入端(11)的偏置，

b-通过被接线至第二偏置电压Vp_gnd的第二偏置电阻Rp_gnd来提供第二输入端(12)的偏置，

c-同时获取存在于测量单元(1)的第一和第二输入端上的电压，

d-将在第一输入端(11)上所读取的电压V1调节为第一受调节电压Vax，将该受调节电压数字化为在微控制器(7)的第一数字输入端(61)上所提供的第一数字值Nax，

e-将在第二输入端(12)上所读取的电压Vgnd调节为第二受调节电压Vay，将该受调节电压数字化为在微控制器(7)的第二数字输入端(62)上所提供的第二数字值Nay，

f-由此推断电压源Vs的值，

g-从所述测量消除在第一和第二地线(10、20)之间的电势差Vgnd，

其特征在于，所述电压源Vs的值的数字图像Ns是通过以下公式而得到的：

$Ns=Nax\frac{(Rs+Rin+Rp)}{Rp}-Nay\frac{(Rin\_gnd+Rp\_gnd)}{Rp\_gnd}+Noff$

其中，

Rs是传感器(2)的串联电阻，

Rin是第一调节电路(31)的串联电阻，

Rin_gnd是第二调节电路(32)的串联电阻，

Rp是第一调节电路(31)的偏置电阻，

Rp_gnd是第二调节电路(32)的偏置电阻，

Noff是恒定偏移值，

并且其中

$Noff=\frac{2^N}{Vref}\[\frac{Vp\_gnd*Kp\_gnd}{Ks\_gnd}-\frac{Kp*Vp}{Ks}\],$

其中，Vp是第一偏置电压，

Vp_gnd是第二偏置电压，

Vref是模拟数字转换器(5)的参考电压，

Kp、Ks是用以下方式确立的第一分压器桥的系数：

Ks＝Rp/(Rs+Rin+Rp)

Kp＝(Rs+Rin)/(Rs+Rin+Rp)

Ks+Kp＝1，

Kp_gnd、Ks_gnd是用以下方式确立的第二分压器桥的系数：

Ks_gnd＝Rp_gnd/(Rin_gnd+Rp_gnd)

Kp_gnd＝Rin_gnd/(Rin_gnd+Rp_gnd)

Ks_gnd+Kp_gnd＝1，以及

N是模拟数字转换器(5)的采样比特数目。

6.根据权利要求5所述的方法，其中第一偏置电压Vp和第二偏置电压Vp_gnd与测量单元(1)的模拟数字转换器(5)的参考电压Vref相同：

Vp＝Vp_gnd＝Vref

并且其中

$Noff=2^N\[\frac{Rin\_gnd}{Rp\_gnd}-\frac{Rin+Rs}{Rp}\].$

7.根据权利要求5或6中之一所述的方法，其中为给定的测量单元此外进行初始校准操作，包括在至少一个基准传感器上的测量，使得能够推断绝对校正系数B和比例校正系数A，并且根据以下公式计算所述电压源Vs的数字图像Ns的修正数字图像Ns_corr：

Ns_corr＝A×Ns+B。