Ntc温度传感器热时间常数测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及温度传感器热时间常数测试技术领域，特别涉及一种NTC温度传感器热时间常数测试装置。
【背景技术】
[0002]热时间常数是衡量温度传感器反应速度的重要参数，热时间常数定义为:在零功率条件下，当温度突变时，热敏电阻的温度变化为其初始的和最终的温度差的63.2%所需的时间，例如温度从T。突变至T:的热时间常数为从T。变化到T 2所需的时间，其中T 2 =63.2% *(Tid-T1)+T1，因其反应时间快，现有的检测方式很难对热时间常数进行精确测量，目前为止还不能够对热敏电阻热时间常数进行自动测量，不能对测量过程动态数据进行记录与分析。
【实用新型内容】
[0003]为解决现有的NTC温度传感器热时间常数测试方法不能对测量过程动态数据进行记录与分析并且测量结果不准确的问题，有必要提供一种NTC温度传感器热时间常数测试装置。
[0004]一种NTC温度传感器热时间常数测试装置，所述NTC温度传感器热时间常数测试装置包括一用于为NTC温度传感器热时间常数测试装置供电的电源；一电阻值可调的多选开关；一用于实时采集第一输出电压值、第二输出电压值，并将第一输出电压值发送到第一E⑶，将第二输出电压值发送到第二 E⑶的数据采集卡；一用于根据第一输出电压值调整多选开关电阻值的第一 ECU 用于根据第二输出电压值计算热时间常数的第二 ECU ;—用于显示第二 E⑶处理过程及结果的显示器；
[0005]多选开关的第一端与电源电连接，其第二端连接到待测NTC温度传感器一端，待测NTC温度传感器另一端接地；数据采集卡的第一输入端与多选开关的第一端电连接，其第二输入端与多选开关的第二端电连接；
[0006]数据采集卡的第一输出端与第一 E⑶的第一端电连接，第一 E⑶的第二端与多选开关的第三端电连接；数据采集卡的第二输出端与第二 ECU的第一端电连接，第二 ECU的第二端与显示器电连接。
[0007]本实用新型提供的NTC温度传感器热时间常数测试装置，通过第一 E⑶根据第一输出电压值对对串入待测NTC温度传感器的多选开关的电阻值进行跳转确保通过整个回路的电流足够小，保证能够待测NTC温度传感器在零功率下进行测量。数据采集卡对第二输出电压值数据进行不间断采集，能够保证采集数据的精确度，对第二输出电压值进行处理的第二 ECU自动计算并判断给出结论，能够减少热时间常数的测量误差达到精确测量。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型实施方式提供的NTC温度传感器热时间常数测试装置结构示意图；
[0009]图2是本实用新型实施方式提供的NTC温度传感器热时间常数测试装置运行的流程图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，本实用新型实施例提供一种NTC温度传感器热时间常数测试装置，所述NTC温度传感器热时间常数测试装置包括一用于为NTC温度传感器热时间常数测试装置供电的电源I ;一电阻值可调的多选开关2 ;—用于实时米集第一输出电压值、第二输出电压值，并将第一输出电压值发送到第一 ECU4，将第二输出电压值发送到第二 ECU5的数据采集卡3 ;—用于根据第一输出电压值调整多选开关2电阻值的第一 ECU4 用于根据第二输出电压值计算热时间常数的第二 E⑶5 用于显示第二 E⑶5处理过程及结果的显示器
6ο
[0011]多选开关2的第一端与电源I电连接，其第二端连接到待测NTC温度传感器7 —端，待测NTC温度传感器7另一端接地；数据采集卡3的第一输入端与多选开关2的第一端电连接，其第二输入端与多选开关2的第二端电连接。
[0012]数据采集卡3的第一输出端与第一 E⑶4的第一端电连接，第一 E⑶4的第二端与多选开关2的第三端电连接；数据采集卡3的第二输出端与第二 ECU5的第一端电连接，第二 E⑶5的第二端与显示器6电连接。
[0013]可选地，多选开关2包括多个开关键21以及与开关键21数量相等且电阻值不同的电阻22 00 ;各开关键21 —端分别与一电阻22的一端串联连接，所有开关键21另一端并联作为多选开关的第一端，所有电阻22的另一端并联作为多选开关2的第二端。
[0014]可选地，所述开关键21与电阻22的数量均为8个。
[0015]如图2所示，本实用新型实施例提供的NTC温度传感器热时间常数测试装置运行的流程图，包括如下步骤:
[0016]S1、测量待测NTC温度传感器7中热敏电阻NTC在温度T0、T1、T2下的电阻值R τ。、Rti及RT2:待测NTC温度传感器7由T。突变至T i，其中T。为NTC温度传感器中热敏电阻的初始温度，T1为热敏电阻的最终温度，T 2为热时间常数定义温度点，T 2= 63.2% *(T。-T1)+!^
[0017]S22、将RT。、Rn及R 12的值发送到第一 E⑶4，第一 E⑶4存储该数据准备进行计算。
[0018]S3、获取热敏电阻NTC功率P:接通多选开关2中第一路电阻22?,计算P = UI =I *Rntc — [5/ (R l+RnTC) ] *Rntco
[0019]S4、选定&:将P与NTC额定功率P。进行比较，必须保证在T。、T1, T2温度条件下P ( Po,第一 E⑶4计算后控制多选开关2进行电阻22选择，第一路电阻22?不符合要求则断开第一路电阻22相对应的开关键21，接通第二路电阻22?，依次进行，确定&能够满足PSP00
[0020]S5、计算VT。、VT1、VT2:选定R上第二 E⑶5根据分压公式分别计算出热敏电阻NTC在 T。、T1, T2温度条件下的分压值。V NTC= 5*R NTC/ (Rntc+Rl)。
[0021]S6、判断对VNTe进行采样，将热敏电阻NTC至于T。环境下，数据采集卡3对热敏电阻NTC的电压值VNTe进行采样并输入第二 ECU5进行计算，当连续多次采样计算平均值得到的Vw =计算值VT。时，可以开始进行测量，第二 ECU5并开始记录数据，将热敏电阻NTC突然转换到T1环境下，并在T 1环境下保持稳定，第二 ECU5计算V T1，=计算值V11时，测试过程结束，在该过程中数据采集卡3将采集到的数据全部注入第二 ECU5进行处理、计算、存储。
[0022]S7、曲线拟合:第二 ECU5将整个测试过程中数据采集卡3采集到的数据进行计算并绘制电压变化曲线。
[0023]S8、确定拐点及Vt2点:在整个测试过程中第二 E⑶5对V.进行计算并与前一段采集数据进行对比，当VNTe> (1+X% ) *V ^时，确定该点为温度起始变化点，第二 ECU5在该点曲线上垂直方向划线，接下来寻找Vt2点，在曲线上寻找电压值Vntc= Vt2的点并在该点垂直方向划线。
[0024]S9、计算At，并输出At及曲线:At是由拐点开始变化到Vt2点的时间。由于采样有频率，第二 ECU5记录有拐点变化到Vt2点的采样数据个数计算这个过程时间Λ to输出At及曲线:第二 E⑶5将处理数据集曲线输出到显示器6上。其中热时间常数ζ:直接读数读出热时间常数ζ =Δ to
[0025]结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机储存器、内存、只读存储器、电可编程R0M、电可檫除可编程R0M、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质中。
[0026]可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种NTC温度传感器热时间常数测试装置，其特征在于，所述NTC温度传感器热时间常数测试装置包括一用于为NTC温度传感器热时间常数测试装置供电的电源；一电阻值可调的多选开关；一用于实时米集第一输出电压值、第二输出电压值，并将第一输出电压值发送到第一 E⑶，将第二输出电压值发送到第二 E⑶的数据采集卡；一用于根据第一输出电压值调整多选开关电阻值的第一 ECU ;—用于根据第二输出电压值计算热时间常数的第二E⑶；一用于显示第二 E⑶处理过程及结果的显示器； 多选开关的第一端与电源电连接，其第二端连接到待测NTC温度传感器一端，待测NTC温度传感器另一端接地；数据采集卡的第一输入端与多选开关的第一端电连接，其第二输入端与多选开关的第二端电连接； 数据采集卡的第一输出端与第一 ECU的第一端电连接，第一 ECU的第二端与多选开关的第三端电连接；数据采集卡的第二输出端与第二 ECU的第一端电连接，第二 ECU的第二端与显示器电连接。2.如权利要求1所述的NTC温度传感器热时间常数测试装置，其特征在于，多选开关包括多个开关键以及与开关键数量相等且电阻值不同的电阻；各开关键一端分别与一电阻的一端串联连接，所有开关键另一端并联作为多选开关的第一端，所有电阻的另一端并联作为多选开关的第二端。3.如权利要求2所述的NTC温度传感器热时间常数测试装置，其特征在于，所述开关键与电阻的数量均为8个。
【专利摘要】一种NTC温度传感器热时间常数测试装置，包括一电源；一多选开关；一数据采集卡；一第一ECU；一第二ECU；一显示器；多选开关的第一端与电源电连接，其第二端连接到待测NTC温度传感器一端，待测NTC温度传感器另一端接地；数据采集卡的第一输入端与多选开关的第一端电连接，其第二输入端与多选开关的第二端电连接；数据采集卡的第一输出端与第一ECU的第一端电连接，第一ECU的第二端与多选开关的第三端电连接；数据采集卡的第二输出端与第二ECU的第一端电连接，第二ECU的第二端与显示器电连接。本实用新型能够保证采集数据的精确度，对第二输出电压值进行处理的第二ECU自动计算并判断给出结论，能够减少热时间常数的测量误差达到精确测量。
【IPC分类】G01K15/00
【公开号】CN204730958
【申请号】CN201520278030
【发明人】李鄂胜, 盛文国, 杨俊华, 郑海法
【申请人】湖北开特汽车电子电器系统股份有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年4月29日