热电阻温度传感器的温度校验方法、系统、计算机及介质技术方案

技术编号:33540902 阅读:24 留言:0更新日期:2022-05-21 09:48
本发明专利技术公开了一种热电阻温度传感器的温度校验方法,包括:构建初始温度校准曲线模型;将可调电阻箱的电阻值分别调到待校准的热电阻温度传感器在第一预设温度和第二预设温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的第一电压信号和第二电压信号;根据所述第一电压信号计算第一校准温度,根据第二电压信号计算第二校准温度;将所述第一校准温度输入所述温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第一温度校正参数,进而获得第一温度校准曲线模型;将所述第二校准温度输入所述第一温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第二温度校正参数。采用本发明专利技术,能够解决现有两线制测温方法存在的误差问题,提高温度测量的精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
热电阻温度传感器的温度校验方法、系统、计算机及介质


[0001]本专利技术涉及温度测量领域,尤其涉及一种热电阻温度传感器的温度校验方法、系统、计算机及介质。

技术介绍

[0002]常用的两线制测温方法有:电桥法、恒流源法、电容电阻充放电法,这些测温方法通常采用一个电阻值已知的“标准电阻”。在电桥法和恒流源测温法中,微控制器根据被测热电阻与标准电阻在电路中的分压关系以及标准电阻的阻值,计算出被测热电阻的阻值;在电容电阻充放电测温法中,微控制器通过控制被测热电阻和标准电阻分别向一个电容充放电,根据两次RC充放电的时间及标准电阻值计算出被测热电阻的阻值。
[0003]然而两线制测温方法因为存在电路误差、参考标准电阻的误差或温度传感器接口误差,导致温度测量不准确。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种热电阻温度传感器的温度校验方法、系统、计算机及介质,能够解决现有两线制测温方法存在的误差问题,提高温度测量的精度。
[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种热电阻温度传感器的温度校验方法,包括:构建初始温度校准曲线模型;将可调电阻箱的电阻值分别调到待校准的热电阻温度传感器在第一预设温度和第二预设温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的第一电压信号和第二电压信号;根据所述第一电压信号计算第一校准温度,根据第二电压信号计算第二校准温度;将所述第一校准温度输入所述温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第一温度校正参数,进而获得第一温度校准曲线模型;将所述第二校准温度输入所述第一温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第二温度校正参数,进而获得第二温度校准曲线模型;其中,所述可调电阻箱的一端与恒流源电性连接,所述可调电阻箱的另一端通过一已知阻值的标准电阻接地,所述第一预设温度小于第二预设温度。
[0006]优选地,所述热电阻温度传感器的温度校验方法还包括;在所述第一预设温度至第二预设温度的温度区间选取至少三个验证温度;将可调电阻箱的电阻值调到待校准的热电阻温度传感器在每个所述验证温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的验证电压信号;根据所述验证电压信号计算校准验证温度;将每个所述校准验证温度分别输入所述第二温度校准曲线模型,计算出校准输出温度;根据每个所述校准输出温度与对应的验证温度计算出温度误差;判断每个所述温度误差是否均满足预设误差温度范围;判断为是时,则完成温度校准;判断为否是,则需要重新进行温度校准。
[0007]优选地,所述根据每个所述校准输出温度与对应的验证温度计算出温度误差的步骤包括:计算每个所述校准输出温度与对应的验证温度的温度差值;计算每个所述差值与对应所述校准输出温度的比值;根据每个所述比值分别计算温度误差。
[0008]优选地,所述初始温度校准曲线模型为:t=k(T+b),其中,t为温度校准后的温度值,k为第二温度校正参数,b为第一温度校正参数,T为所述第一校准温度或第二校准温度。
[0009]优选地,在温度校准之前,k的值为1,b的值为0。
[0010]优选地,所述根据所述第一电压信号计算第一校准温度,根据第二电压信号计算第二校准温度的步骤包括:根据所述第一电压信号和第二电压信号分别计算得出可调电阻箱的第一电阻值以及第二电阻值;根据所述第一电阻值和第二电阻值通过查表法或公式法计算出第一校准温度和第二校准温度。
[0011]本专利技术还提供了一种热电阻温度传感器的温度校验系统,用于实现任一上述的热电阻温度传感器的温度校验方法,包括模型构建模块、电压检测模块、第一计算模块、第二计算模块、可调电阻箱、恒流源以及标准电阻,所述可调电阻箱的一端与恒流源电性连接,所述可调电阻箱的另一端通过一已知阻值的标准电阻接地;所述模型构建模块用于构建初始温度校准曲线模型;所述电压检测模块用于分别测量可调电阻箱两端的第一电压信号和第二电压信号;所述第一计算模块用于根据所述第一电压信号计算第一校准温度以及根据第二电压信号计算第二校准温度;所述第二计算模块用于将所述第一校准温度输入所述温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第一温度校正参数,进而获得第一温度校准曲线模型,并用于将所述第二校准温度输入所述第一温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第二温度校正参数,进而获得第二温度校准曲线模型;其中,将可调电阻箱的电阻值分别调到待校准的热电阻温度传感器在第一预设温度和第二预设温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的第一电压信号和第二电压信号,所述第一预设温度小于第二预设温度。
[0012]优选地,所述的热电阻温度传感器的温度校验系统还包括验证模块,所述验证模块包括:温度选取单元,用于在所述第一预设温度至第二预设温度的温度区间选取至少三个验证温度;第一计算单元,用于根据所述验证电压信号计算校准验证温度;第二计算单元,用于将每个所述校准验证温度分别输入所述第二温度校准曲线模型,计算出校准输出温度;第三计算单元,用于根据每个所述校准输出温度与对应的验证温度计算出温度误差;判断单元,用于判断每个所述温度误差是否均满足预设误差温度范围,判断为是时,则完成温度校准,判断为否是,则需要重新进行温度校准;其中,将可调电阻箱的电阻值调到待校准的热电阻温度传感器在每个所述验证温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的验证电压信号。
[0013]本专利技术还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现任一上述方法的步骤。
[0014]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现任一上述方法的步骤。
[0015]实施本专利技术的有益效果在于:
[0016]本专利技术提供一种热电阻温度传感器的温度校验方法、系统、计算机设备及可读存储介质,通过构建初始温度校准曲线模型,将可调电阻箱的电阻值分别调到待校准的热电阻温度传感器在第一预设温度和第二预设温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的第一电压信号和第二电压信号,再根据所述第一电压信号计算第一校准温度,根据第二电
压信号计算第二校准温度,进而将所述第一校准温度输入所述温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第一温度校正参数,进而获得第一温度校准曲线模型,并将所述第二校准温度输入所述第一温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第二温度校正参数,进而获得第二温度校准曲线模型。采用本专利技术,能够解决现有两线制测温方法存在的误差问题,提高温度测量的精度。
附图说明
[0017]图1是本专利技术提供的热电阻温度传感器的温度校验方法流程图;
[0018]图2是本专利技术提供的电性连接原理图;
[0019]图3是本专利技术提供的验证方法流程图;
[0020]图4是本专利技术提供的误差计算方法流程图;
[0021]图5是本专利技术提供的校准温度计算方法流程图;
[0022]图6是本专利技术提供的热电阻温度传感器的温度校验系统的示意本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热电阻温度传感器的温度校验方法,其特征在于,包括:构建初始温度校准曲线模型;将可调电阻箱的电阻值分别调到待校准的热电阻温度传感器在第一预设温度和第二预设温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的第一电压信号和第二电压信号;根据所述第一电压信号计算第一校准温度,根据第二电压信号计算第二校准温度;将所述第一校准温度输入所述温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第一温度校正参数,进而获得第一温度校准曲线模型;将所述第二校准温度输入所述第一温度校准曲线模型,计算出所述温度校准曲线模型的第二温度校正参数,进而获得第二温度校准曲线模型;其中,所述可调电阻箱的一端与恒流源电性连接,所述可调电阻箱的另一端通过一已知阻值的标准电阻接地,所述第一预设温度小于第二预设温度。2.如权利要求1所述的热电阻温度传感器的温度校验方法,其特征在于,还包括;在所述第一预设温度至第二预设温度的温度区间选取至少三个验证温度;将可调电阻箱的电阻值调到待校准的热电阻温度传感器在每个所述验证温度对应的阻值,并分别测量可调电阻箱两端的验证电压信号;根据所述验证电压信号计算校准验证温度;将每个所述校准验证温度分别输入所述第二温度校准曲线模型,计算出校准输出温度;根据每个所述校准输出温度与对应的验证温度计算出温度误差;判断每个所述温度误差是否均满足预设误差温度范围;判断为是时,则完成温度校准;判断为否是,则需要重新进行温度校准。3.如权利要求2所述的热电阻温度传感器的温度校验方法,其特征在于,所述根据每个所述校准输出温度与对应的验证温度计算出温度误差的步骤包括:计算每个所述校准输出温度与对应的验证温度的温度差值;计算每个所述差值与对应所述校准输出温度的比值;根据每个所述比值分别计算温度误差。4.如权利要求1所述的热电阻温度传感器的温度校验方法,其特征在于,所述初始温度校准曲线模型为:t=k(T+b),其中,t为温度校准后的温度值,k为第二温度校正参数,b为第一温度校正参数,T为所述第一校准温度或第二校准温度。5.如权利要求4所述的热电阻温度传感器的温度校验方法,其特征在于,在温度校准之前,k的值为1,b的值为0。6.如权利要求1所述的热电阻温度传感器的温度校验方法,其特征在于,所述根据所述第一电压信号计算第一校准温度,根据第二电压信号计算第二校准温度的步骤包括:根据所述第一电压信号和第二电压信号分别计算得出可调电阻箱的第一电阻值以及第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓海平毛祖宾袁振宇
申请(专利权)人:广东艾科技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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