[发明专利]一种温敏电阻检测系统及其使用方法在审

专利信息
申请号: 202110898293.X 申请日: 2021-08-05
公开(公告)号: CN113607298A 公开(公告)日: 2021-11-05
发明(设计)人: 王鸿雪;李鹤群;陶冶;尹治权;张云鹏 申请(专利权)人: 中车大连电力牵引研发中心有限公司
主分类号: G01K7/16 分类号: G01K7/16
代理公司: 大连至诚专利代理事务所(特殊普通合伙) 21242 代理人: 杨威;邓珂
地址: 116000 辽宁省*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 电阻 检测 系统 及其 使用方法
【说明书】:

发明公开了一种温敏电阻检测系统及其使用方法,包括可编程电流源模块、通信ID选择模块、主控模块、通信协议转换模块、通信接口模块及相应电路;电流源模块用于将待测温敏电阻转化为电流源输出信号;采样电路、调理电路和滤波电路用于将电流源输出信号转化为待测电压信号;通信ID选择模块通过旋钮获取不同电阻分压值;主控模块结合电阻分压值和待测电压信号,转化为SPI通信信号;通信协议转换模块将SPI通信信号转化为逻辑电平信号;通信接口模块将逻辑电平信号转化为CAN数据电平信号。本系统基于电流源的检测,摒弃了基于电压源的检测方式固有的缺点,如长距离传输压损、小电压幅值容易收到噪声干扰、电压源波动影响测量精度等。

技术领域

本发明涉及温度检测领域,尤其涉及一种温敏电阻检测系统及其使用方法。

背景技术

在工业控制、电动汽车、轨道交通等诸多领域,使用NTC传感器、PT100、PT1000等(本质为温敏电阻器)进行环境温度、功率模块温度、电机内温度等检测,是极为常见的,所以提高NTC传感器,PT100,PT100等(本质为温敏电阻器)的采集精度和可靠性,可以极大的提高功率模块或电机的使用寿命,预防包括过温、烧毁等一些列故障。

现有的温敏电阻检测系统具有如下缺点:

1、测量精度完全依靠给定电压源的精度,一旦给定电压源存在波动,则检测值跟随产生极大波动;

2、被测设备和检测设备需要距离很近,否则,电压源经过长距离导线,再经过NTC温敏电阻,最后再经过长距离导线回到检测设备时,其导线上会串入很多干扰,这种干扰在给定电压源电压不大时,尤其致命;

4、现有的检测系统没有通信接口,无法作为一个系统的子部件或者终端设备;

5、现有的检测系统往往需要一个控制单元检测多个温敏电阻(NTC\PT100\PT1000)等,需要一个温敏电阻对应一个模拟量检测通路。而控制单元的主控芯片往往很贵,尤其复杂系统中模拟量检测通路个数十分紧张。

发明内容

本发明提供一种温敏电阻检测系统及其使用方法,以克服电压源波动影响测量精度等问题。

为了实现上述目的,本发明的技术方案是:

一种温敏电阻检测系统,其特征在于,包括:可编程电流源模块、通信ID选择模块、主控模块、通信协议转换模块、通信接口模块、采样电路、调理电路和滤波电路,所述可编程电流源模块包括电流源芯片及其外部电阻;

所述电流源芯片根据外部电阻的阻值配比,利用待测温敏电阻的阻值获得电流源输出信号;

所述采样电路、调理电路和滤波电路用于将电流源输出信号转化为待测电压信号;

所述通信ID选择模块通过旋钮获取不同电阻分压值;

所述主控模块结合电阻分压值和待测电压信号,转化为SPI通信信号;

所述通信协议转换模块将SPI通信信号转化为逻辑电平信号;

所述通信接口模块将逻辑电平信号转化为CAN数据电平信号;

所述可编程电流源模块输入端连接待测温敏电阻,所述可编程电流源模块输出端连接采样电路一端,所述采样电路另一端连接所述调理电路输入端,所述调理电路输出端连接所述滤波电路输入端,所述滤波电路输出端连接所述主控模块输入端,所述通信ID选择模块输出端连接所述主控模块输入端,所述主控模块输出端连接所述通信协议转换模块输入端,所述通信协议转换模块输出端连接所述通信接口模块输入端和主控模块输入端,所述通信接口模块输出端连接所述通信协议转换模块输入端。

进一步的,所述电流源芯片为LT3092芯片。

进一步的,通信ID选择模块为DRR3016编码开关。

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