一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法,包括以下步驟:由機(jī)箱內(nèi)溫度傳感器輸出不同的電阻值;將電阻值負(fù)載加到放大器的信號(hào)輸入端,經(jīng)放大后,微處理器得到對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)字值;然后微處理器將此數(shù)字值轉(zhuǎn)換成電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值記錄在內(nèi)部的表格中作為已知量使用;微處理器根據(jù)采樣數(shù)字值,通過(guò)分段校準(zhǔn)、計(jì)算線(xiàn)性度得到機(jī)箱的實(shí)際溫度。通過(guò)所述方法,能高精度地測(cè)量出機(jī)箱中實(shí)際的溫度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及測(cè)量溫度的方法,尤其是一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] -般地,微處理器對(duì)溫度傳感器輸出的電阻信號(hào)進(jìn)行采樣,先將采樣值轉(zhuǎn)換成電 阻值,然后再轉(zhuǎn)換成溫度值,再通過(guò)溫度-阻值線(xiàn)性對(duì)應(yīng)關(guān)系得到機(jī)箱的實(shí)際溫度??墒怯?于溫度傳感器的電阻值和溫度并不是嚴(yán)格的線(xiàn)性關(guān)系,所W測(cè)量得到的溫度精度并不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法,能高精度地測(cè)量 出機(jī)箱中實(shí)際的溫度。
[0004] 本發(fā)明是通過(guò)W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明包括W下步驟: 步驟一,由機(jī)箱內(nèi)溫度傳感器輸出不同的電阻值; 步驟二,將電阻值負(fù)載加到放大器的信號(hào)輸入端,經(jīng)放大后,微處理器得到對(duì)應(yīng)的采樣 數(shù)字值; 步驟=,微處理器將此數(shù)字值轉(zhuǎn)換成電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值記錄在內(nèi)部的表格中作為已 知量使用; 步驟四,微處理器根據(jù)采樣數(shù)字值,通過(guò)分段校準(zhǔn)、計(jì)算線(xiàn)性度得到機(jī)箱的實(shí)際溫度。 所述分段校準(zhǔn)為通過(guò)如下公式進(jìn)行:
其中,T表示機(jī)箱溫度,X為待校準(zhǔn)的溫度傳感器采樣值,a、b表示微處理器得到的采樣 數(shù)字值,m、n為電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值。
[0005] 所述的m、n步長(zhǎng)為10。
[0006] 本發(fā)明具有如下有益效果:所述方法可W將微處理器得到的采樣值直接轉(zhuǎn)化成溫 度值,簡(jiǎn)化了先將采樣值轉(zhuǎn)換成電阻值,然后再轉(zhuǎn)換成溫度值的步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述發(fā)明。
[000引本發(fā)明采用分段校準(zhǔn)、計(jì)算線(xiàn)性度的方法,包括W下步驟: 步驟一,由機(jī)箱內(nèi)溫度傳感器輸出將不同的電阻(i,j,k,1等); 步驟二,將電阻值(i,j,k,l等)負(fù)載加到放大器的信號(hào)輸入端,經(jīng)放大后,微處理器得 到對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)字值(a,b,C,d等); 步驟=,微處理器將此數(shù)字值(a,b,c,d等)轉(zhuǎn)化為電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值(m,n,o,p等,運(yùn) 樣做可W將采樣值直接轉(zhuǎn)化成溫度值,簡(jiǎn)化了先將采樣值轉(zhuǎn)換成電阻值,然后再轉(zhuǎn)換成溫 度值的步驟)記錄在內(nèi)部的表格中作為已知量使用。如下表所示:
步驟四,微處理器根據(jù)采樣數(shù)字值,通過(guò)分段校準(zhǔn)、計(jì)算線(xiàn)性度得到機(jī)箱的實(shí)際溫度。
[0009] 表格的步長(zhǎng)為10攝氏度,即P - 〇 = 〇- n = n- m= 10,通過(guò)校準(zhǔn)后上述表格 存儲(chǔ)在微處理器內(nèi)部存儲(chǔ)器中,使用時(shí)查表即可。溫度值的計(jì)算方法如下: 假設(shè)微處理器采樣得到的溫度傳感器數(shù)字值為x,(a<x<6)),則此時(shí)的溫度T的計(jì)算 公式為:
實(shí)際上,溫度傳感器輸出的電阻信號(hào)需要轉(zhuǎn)換成微處理器可直接采樣的電壓或電流信 號(hào),在本發(fā)明中通過(guò)差分放大器,例如AD8554(差分放大器也可換成其他型號(hào))將其轉(zhuǎn)換成 電壓信號(hào),然后通過(guò)微處理器進(jìn)行AD采樣(ADC集成與微處理器內(nèi),采樣頻率可設(shè),例如可W 每半秒采樣一次)并記錄,然后轉(zhuǎn)換回電阻值,因此采樣和記錄實(shí)質(zhì)上所得到的是溫度傳感 器的電阻值的AD采樣數(shù)字值,通過(guò)查找計(jì)算微處理器的存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的阻值-溫度線(xiàn)性關(guān) 系就可W計(jì)算得出對(duì)應(yīng)的溫度值。
[0010] 微處理器定時(shí)監(jiān)測(cè)溫度傳感器輸出的信號(hào),通過(guò)上面的方法,精確地測(cè)量出機(jī)箱 中實(shí)際的溫度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟一,由機(jī)箱內(nèi)溫度傳感器輸出不同的電阻值; 步驟二,將電阻值負(fù)載加到放大器的信號(hào)輸入端,經(jīng)放大后,微處理器得到對(duì)應(yīng)的采樣 數(shù)字值; 步驟三,微處理器將此數(shù)字值轉(zhuǎn)換成電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值記錄在內(nèi)部的表格中作為已 知量使用; 步驟四,微處理器根據(jù)采樣數(shù)字值,通過(guò)分段校準(zhǔn)、計(jì)算線(xiàn)性度得到機(jī)箱的實(shí)際溫度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法,其特征在于:步驟四中所述分段校 準(zhǔn)為通過(guò)如下公式進(jìn)行:其中,T表示機(jī)箱溫度,X為待校準(zhǔn)的溫度傳感器采樣值,a、b表示微處理器得到的采樣 數(shù)字值,m、η為電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種測(cè)量機(jī)箱溫度的方法,其特征在于:所述的m、n步長(zhǎng)為10。
【文檔編號(hào)】G01K7/16GK105953938SQ201610253082
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】楊榮金, 李秀紅, 黃天戍
【申請(qǐng)人】安徽京師方圓信息技術(shù)有限公司, 中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院, 北京師范大學(xué)