一种无线测温校正装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种无线测温校正装置及方法。该装置包括：温度开关，用于当被测目标的温度达到动作温度时，产生第一中断信号，当被测目标的温度达到恢复温度时，产生第二中断信号；主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度值T1，并将对应的动作温度记为T11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度值T2，并将对应的恢复温度记为T22，根据T1、T2、T11和T22，通过预设的公式计算得到校正参数，根据所述校正参数与温度传感器实时采集到的实时温度值进行计算得到校正温度值；无线通信模块，用于将校正温度值和/或第一中断信号发送至外部的接收终端。本发明能解决误报警及测温不准确的问题。
【专利说明】
一种无线测温校正装置及方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及无线测温校正装置及方法。
【背景技术】
[0002] 行业目前使用的无线测温传感器主要是通过固定间隔时间，主控模块采集接触式 或非接触式感温器件的温度，然后通过无线模块发射到接收主机，接收主机本地显示温度 以及作出报警判断，或接收主机上传到后台软件上显示及报警。
[0003] 以上常规方案主控采集感温器件容易受到电场干扰导致测温不准确而传输到主 机引起误报警或者不报警。
[0004] 无论接触式测温还是非接触测温使用一段时间后可能测温不准，尤其是非接触式 红外测温传感器。由于被测物体发射率是决定红外测温传感器测温准确度最重要的因素。 而现场的被测物体发射率往往不确定。不同材料发射率不同，相同材料粗糙度不同发射率 也不同。通过现场校正发射率而提高测温精度显得非常重要，而高压电力设备一但运行后 不能轻易停电，自动在线校正就显得非常重要。
【发明内容】
[0005] 为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种无线测温校正装置， 其能解决误报警及测温不准确的问题。
[0006] 本发明的目的之二在于提供一种无线测温校正装置，其能解决误报警及测温不准 确的问题。
[0007] 本发明的目的之三在于提供一种无线测温校正方法，其能解决误报警及测温不准 确的问题。
[0008] 本发明的目的之四在于提供一种无线测温校正方法，其能解决误报警及测温不准 确的问题。
[0009] 本发明的目的之一采用以下技术方案实现：
[0010] -种无线测温校正装置，其包括温度传感器、温度开关、主控器和无线通信模块；
[0011] 所述温度开关，用于当被测目标的温度达到动作温度时，产生第一中断信号，当被 测目标的温度达到恢复温度时，产生第二中断信号；
[0012] 所述主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温 度值T1，并将对应的动作温度记为T11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被 测目标的温度值T2,并将对应的恢复温度记为T22,根据T1、T2、T11和T22,通过预设的公式 计算得到校正参数，根据所述校正参数与温度传感器实时采集到的实时温度值进行计算得 到校正温度值；
[0013] 所述无线通信模块，用于将校正温度值和/或第一中断信号发送至外部的接收终 端。
[0014] 优选的，所述主控器，还用于当Τ1与Τ11或Τ2与Τ22的差值大于预设差值时，对校正 参数进行更新，以使所述校正温度值由更新后的校正参数进行计算得到。
[0015] 优选的，所述温度传感器为接触式温度传感器，
以及T11 = kTl+b，k为校正系数，b为常数项，则k和b构成所述校正参数;将校正温度值记为To,实时 温度值记为T，则T〇 = kT+b。
[0016] 优选的，所述温度传感器为红外传感器
，ε为发射率，η 为经验值，ε构成所述校正参数;将校正温度值记为To，实时温度值记为Τ:
;所述 红外传感器所发射的红外线的波长为2-5μπι，则n = 9.2554。所述红外传感器所发射的红外 线的波长为8-13μπι，则η = 3.9889。
[0017] 本发明的目的之二采用以下技术方案实现：
[0018] 一种无线测温校正装置，其包括温度传感器、温度开关、主控器和无线通信模块；
[0019] 所述温度开关，用于当被测目标的温度达到动作温度时，产生第一中断信号，当被 测目标的温度达到恢复温度时，产生第二中断信号；
[0020] 所述主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温 度值Τ1，并将对应的动作温度记为Τ11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被 测目标的温度值Τ2,并将对应的恢复温度记为Τ22,根据Τ1、Τ2、Τ11和Τ22,通过预设的公式 计算得到校正参数，并将温度传感器的寄存器内原校正参数替换为重新计算的校正参数；
[0021] 所述温度传感器，用于根据所述校正参数，将其采集到的实时温度值发送至主控 器；
[0022] 所述无线通信模块，用于将来自主控器的实时温度值和/或第一中断信号发送至 外部的接收终端。
[0023]优选的，所述主控器，还用于当Τ1与Τ11或Τ2与Τ22的差值大于预设差值时，对校正 参数进行更新，以使所述实时温度值由更新后的校正参数进行计算得到。
[0024] 优选的，所述温度传感器为接触式温度传感器，
以及Τ11 = kTl+b，k为校正系数，b为常数项，则k和b构成所述校正参数;将校正温度值记为To,实时 温度值记为T，则T〇 = kT+b。
[0025] 优选的，所述温度传感器为红外传感器
，ε为发射率，η 为经验值，ε构成所述校正参数;将校正温度值记为To，实时温度值记为Τ，
所述 红外传感器所发射的红外线的波长为2-5μπι，则n = 9.2554。所述红外传感器所发射的红外 线的波长为8-13μπι，则η = 3.9889。
[0026] 本发明的目的之三采用以下技术方案实现：
[0027] 一种无线测温校正方法，其包括以下步骤：
[0028]当被测目标的温度达到动作温度时，温度开关产生第一中断信号，当被测目标的 温度达到恢复温度时，温度开关产生第二中断信号；
[0029] 主控器在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度值ΤΙ，并 将对应的动作温度记为Τ11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温 度值Τ2,并将对应的恢复温度记为Τ22,根据Τ1、Τ2、Τ11和Τ22,通过预设的公式计算得到校 正参数，根据所述校正参数与温度传感器实时采集到的实时温度值进行计算得到校正温度 值；
[0030] 无线通信模块将校正温度值和/或第一中断信号发送至外部的接收终端。
[0031] 优选的，该无线测温校正方法还包括以下步骤：当Τ1与Τ11或Τ2与Τ22的差值大于 预设差值时，主控器对校正参数进行更新，以使所述校正温度值由更新后的校正参数进行 计算得到。
[0032] 本发明的目的之四采用以下技术方案实现：
[0033] 一种无线测温校正方法，其包括以下步骤：
[0034] 当被测目标的温度达到动作温度时，温度开关产生第一中断信号，当被测目标的 温度达到恢复温度时，温度开关产生第二中断信号；
[0035] 主控器在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度值Τ1，并 将对应的动作温度记为Τ11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温 度值Τ2,并将对应的恢复温度记为Τ22,根据Τ1、Τ2、Τ11和Τ22,通过预设的公式计算得到校 正参数，并将温度传感器的寄存器内原校正参数替换为重新计算的校正参数；
[0036]温度传感器根据所述校正参数，将其采集到的实时温度值发送至主控器；
[0037]无线通信模块将来自主控器的实时温度值和/或第一中断信号发送至外部的接收 终端。
[0038]优选的，该无线测温校正方法还包括以下步骤：当Τ1与Τ11或Τ2与Τ22的差值大于 预设差值时，主控器对校正参数进行更新，以使所述实时温度值由更新后的校正参数进行 计算得到。
[0039] 相比现有技术，本发明的有益效果在于：
[0040] 通过增加一个温度开关，当温度达到温度开关动作的同时发出一个实时温度值和 报警状态（即第一中断信号），接收终端通过实时温度值和第一中断信号来判断设备温度是 否达到报警温度，增加报警的可靠性。同时记录温度开关动作时和恢复时，采集温度传感器 对应的温度信号，通过温度开关的动作温度和恢复温度以及温度传感器对应的温度信号来 实现接触式温度传感器的温度校正以及红外传感器的发射率校正，提高测温精度。
【附图说明】
[0041] 图1为本发明实施例一的无线测温校正装置的电路图；
[0042]图2为本发明实施例一的无线测温校正装置的机械结构示意图；
[0043]图3为本发明实施例一的无线测温校正方法的流程图；
[0044]图4为本发明实施例二的无线测温校正方法的流程图。
【具体实施方式】
[0045]下面，结合附图以及【具体实施方式】，对本发明做进一步描述：
[0046] 实施例一
[0047] 如图1所示，一种无线测温校正装置，其包括温度传感器、温度开关、主控器和无线 通信模块。本实施例的无线通信模块可以是WIFI模块、GPRS模块、3G/4G模块等。
[0048] 所述温度开关，用于当被测目标的温度达到动作温度时，产生第一中断信号，当被 测目标的温度达到恢复温度时，产生第二中断信号。也就是说，若温度开关为常开开关，当 温度达到动作温度时，则关闭，当温度恢复到恢复温度时，则打开。温度开关的动作温度和 恢复温度是一定的，可预先存入主控器的存储器中。
[0049] 所述主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温 度值T1(T1 一般作为报警温度，即接收终端根据T1进行报警），并将对应的动作温度记为 Τ11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度值Τ2,并将对应的恢 复温度记为Τ22,根据Τ1、Τ2、Τ11和Τ22,通过预设的公式计算得到校正参数，根据所述校正 参数与温度传感器实时采集到的实时温度值进行计算得到校正温度值。
[0050] 本实施例的温度传感器可以有两种，一种是接触式温度传感器，另一种是红外传 感器。
[0051] 当选用接触式温度传感器时：
-以及Tll = kTl+b，k为校正 系数，b为常数项，则k和b构成所述校正参数;将校正温度值记为To，实时温度值记为T，则T。 = kT+b〇
[0052] 当选用红外传感器时：
，ε为发射率，η为经验值，ε构成 所述校正参数;将校正温度值记为To,实时温度值记为Τ，
；所述红外传感器所发 射的红外线的波长为2-5μπι，则n = 9.2554。所述红外传感器所发射的红外线的波长为8-13μ m，F4n = 3.9889。
[0053] 另外，当T1与T11或T2与T22的差值大于预设差值(例如5°C)时，对校正参数进行更 新，以使所述校正温度值由更新后的校正参数进行计算得到。
[0054]所述无线通信模块，用于将校正温度值和第一中断信号发送至外部的接收终端。
[0055] 接收终端就可以根据校正温度值和第一中断信号进行综合判断，是否为误报警。 例如，若校正温度值达到T1，并且存在第一中断信号，则判断为真正报警。
[0056] 图2为本实施例的机械结构示意图。上壳2与下壳6共同构成具有容置空间的壳体， PCB板5位于壳体内，温度传感器3、温度开关4、主控器和无线通信模块均位于PCB板5上，温 度传感器3和温度开关4要非常靠近，即温度传感器3和温度开关4紧靠在一起，尽量保持一 致的测量点，温度开关4为接触式温度开关。上壳2通过安装支架1安装到被测目标上，温度 开关4与被测目标接触。温度传感器3可以是接触式温度传感器或红外传感器。
[0057]如图3所示，本实施例的一种无线测温校正方法，其包括以下步骤：
[0058]步骤S1、当被测目标的温度达到动作温度时，温度开关产生第一中断信号，当被测 目标的温度达到恢复温度时，温度开关产生第二中断信号；
[0059]步骤S2、主控器在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度 值T1，并将对应的动作温度记为T11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被测 目标的温度值T2,并将对应的恢复温度记为T22,根据1'132、111和122，通过预设的公式计 算得到校正参数，根据所述校正参数与温度传感器实时采集到的实时温度值进行计算得到 校正温度值；
[0060] 步骤S3、无线通信模块将校正温度值和第一中断信号发送至外部的接收终端。
[0061] 其中，步骤S2中，当T1与T11或T2与T22的差值大于预设差值时，对校正参数进行更 新，以使所述校正温度值由更新后的校正参数进行计算得到。
[0062] 实施例二
[0063]本实施例与实施例一的区别在温度传感器具有计算能力，校正参数存储在温度传 感器中。具体如下：
[0064] 一种无线测温校正装置，其包括温度传感器、温度开关、主控器和无线通信模块；
[0065] 所述温度开关，用于当被测目标的温度达到动作温度时，产生第一中断信号，当被 测目标的温度达到恢复温度时，产生第二中断信号；
[0066] 所述主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温 度值T1，并将对应的动作温度记为T11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被 测目标的温度值T2,并将对应的恢复温度记为T22,根据T1、T2、T11和T22,通过预设的公式 计算得到校正参数，并将温度传感器的寄存器内原校正参数替换为重新计算的校正参数； 例如，红外传感器已带有发射率ε寄存器，如MLX90614,直接将校正后的发射率ε写入红外传 感器内，红外传感器会自动计算温度，主控器读取红外传感器的温度即可。
[0067]所述温度传感器，用于根据所述校正参数，将其采集到的实时温度值发送至主控 器；
[0068]所述无线通信模块，用于将来自主控器的实时温度值和/或第一中断信号发送至 外部的接收终端。
[0069] 如图4所示，一种无线测温校正方法，其包括以下步骤：
[0070] 步骤S1、当被测目标的温度达到动作温度时，温度开关产生第一中断信号，当被测 目标的温度达到恢复温度时，温度开关产生第二中断信号；
[0071] 步骤S2、主控器在接收到第一中断信号时，通过温度传感器得到被测目标的温度 值Τ1，并将对应的动作温度记为Τ11，在接收到第二中断信号时，通过温度传感器得到被测 目标的温度值Τ2,并将对应的恢复温度记为Τ22,根据1'132、111和122，通过预设的公式计 算得到校正参数，并将温度传感器的寄存器内原校正参数替换为重新计算的校正参数； [0072]步骤S3、温度传感器根据所述校正参数，将其采集到的实时温度值发送至主控器； [0073]步骤S4、无线通信模块将来自主控器的实时温度值和第一中断信号发送至外部的 接收终端。
[0074]其中，步骤S2中，当Τ1与Τ11或Τ2与Τ22的差值大于预设差值时，主控器对校正参数 进行更新，以使所述实时温度值由更新后的校正参数进行计算得到。
[0075]本实施例在报警状态监测时，除了采集温度传感器的温度数据外，同时监测温度 开关的状态，温度开关闭合时表示被测目标温度高于温度开关的闭合温度。由于采集的是 物理器件的状态，必然比数字器件可靠性高。接收终端接收到温度数据以及报警状态均符 合报警要求时才进行报警，避免误报警。
[0076]温度开关为物理器件，不易受电场干扰，选用高精度重复性好的温度开关能提高 测温产品的测温精度以及减少误报警。
[0077]对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种 相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围 之内。
【主权项】
1. 一种无线测溫校正装置，其特征在于，包括溫度传感器、溫度开关、主控器和无线通 信模块； 所述溫度开关，用于当被测目标的溫度达到动作溫度时，产生第一中断信号，当被测目 标的溫度达到恢复溫度时，产生第二中断信号； 所述主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过溫度传感器得到被测目标的溫度值 T1，并将对应的动作溫度记为T11，在接收到第二中断信号时，通过溫度传感器得到被测目 标的溫度值T2,并将对应的恢复溫度记为T22,根据Τ1、Τ2、Τ11和T22,通过预设的公式计算 得到校正参数，根据所述校正参数与溫度传感器实时采集到的实时溫度值进行计算得到校 正溫度值； 所述无线通信模块，用于将校正溫度值和/或第一中断信号发送至外部的接收终端。2. 如权利要求1所述的无线测溫校正装置，其特征在于，所述主控器，还用于当Τ1与Τ11 或Τ2与Τ22的差值大于预设差值时，对校正参数进行更新，W使所述校正溫度值由更新后的 校正参数进行计算得到。3. 如权利要求1所述的无线测溫校正装置，其特征在于，所述溫度传感器为接触式溫度 传感器，所述公式为?及Tll=kTl+b，k为校正系数，b为常数项，则k和b构成 所述校正参数;将校正溫度值记为To，实时溫度值记为T，则T。= kT+b。4. 如权利要求1所述的无线测溫校正装置，其特征在于，所述溫度传感器为红外传感 器，所述公式巧，ε为发射率，η为经验值，ε构成所述校正参数;将校正溫度 值记为To，实时溫度值记为Τ，见5. 如权利要求4所述的无线测溫校正装置，其特征在于，所述红外传感器所发射的红外 线的波长为2-54111，则11 = 9.2554。6. 如权利要求4所述的无线测溫校正装置，其特征在于，所述红外传感器所发射的红外 线的波长为8-13μπι，则η = 3.9889。7. -种无线测溫校正装置，其特征在于，包括溫度传感器、溫度开关、主控器和无线通 信模块； 所述溫度开关，用于当被测目标的溫度达到动作溫度时，产生第一中断信号，当被测目 标的溫度达到恢复溫度时，产生第二中断信号； 所述主控器，用于在接收到第一中断信号时，通过溫度传感器得到被测目标的溫度值 Τ1，并将对应的动作溫度记为Τ11，在接收到第二中断信号时，通过溫度传感器得到被测目 标的溫度值Τ2,并将对应的恢复溫度记为Τ22,根据Τ1、Τ2、Τ11和Τ22,通过预设的公式计算 得到校正参数，并将溫度传感器的寄存器内原校正参数替换为重新计算的校正参数； 所述溫度传感器，用于根据所述校正参数，将其采集到的实时溫度值发送至主控器； 所述无线通信模块，用于将来自主控器的实时溫度值和/或第一中断信号发送至外部 的接收终端。8. -种无线测溫校正方法，其特征在于，包括W下步骤： 当被测目标的溫度达到动作溫度时，溫度开关产生第一中断信号，当被测目标的溫度 达到恢复溫度时，溫度开关产生第二中断信号； 主控器在接收到第一中断信号时，通过溫度传感器得到被测目标的溫度值T1，并将对 应的动作溫度记为T11，在接收到第二中断信号时，通过溫度传感器得到被测目标的溫度值 T2,并将对应的恢复溫度记为T22,根据Τ1、Τ2、Τ11和T22,通过预设的公式计算得到校正参 数，根据所述校正参数与溫度传感器实时采集到的实时溫度值进行计算得到校正溫度值； 无线通信模块将校正溫度值和/或第一中断信号发送至外部的接收终端。9. 如权利要求8所述的无线测溫校正方法，其特征在于，还包括W下步骤：当Τ1与Τ11或 Τ2与Τ22的差值大于预设差值时，主控器对校正参数进行更新，W使所述校正溫度值由更新 后的校正参数进行计算得到。10. -种无线测溫校正方法，其特征在于，包括W下步骤： 当被测目标的溫度达到动作溫度时，溫度开关产生第一中断信号，当被测目标的溫度 达到恢复溫度时，溫度开关产生第二中断信号； 主控器在接收到第一中断信号时，通过溫度传感器得到被测目标的溫度值Τ1，并将对 应的动作溫度记为Τ11，在接收到第二中断信号时，通过溫度传感器得到被测目标的溫度值 Τ2,并将对应的恢复溫度记为Τ22,根据Τ1、Τ2、Τ11和Τ22,通过预设的公式计算得到校正参 数，并将溫度传感器的寄存器内原校正参数替换为重新计算的校正参数； 溫度传感器根据所述校正参数，将其采集到的实时溫度值发送至主控器； 无线通信模块将来自主控器的实时溫度值和/或第一中断信号发送至外部的接收终 玉山 乂而。
【文档编号】G01J5/00GK106092376SQ201610727307
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月25日
【发明人】雷家容, 杨志强
【申请人】杨志强