温度计板卡采样电路精度的检测方法、装置及系统与流程

本发明涉及电子电路技术领域，特别是涉及温度计板卡采样电路精度的检测方法、装置及系统。

背景技术：

在电子体温计出厂前，需要对体温计的测量精度和准确性进行测试和校验。市面上电子体温计大多采用NTC温度传感器作为测温元件(NTC热敏电阻在一定的测量功率下，电阻值随着温度上升而迅速下降；利用这一特性可将NTC热敏电阻通过测量其电阻值来确定相应的温度，从而达到检测和控制温度的目的)。将采用NTC温度传感器的采样电路、MCU、电池等板卡电路以及塑胶结构件组合为电子体温计整机，且整机一般采用超声焊接等不易拆卸的方式进行组装，以提高整机的防水性能。

目前对电子体温计测量精度和准确性进行测试和校验时，一般采用将体温计整机放入恒温水槽或者油槽，通过水槽实际温度与体温计整机测试出的温度进行比对，以判定体温计整机测试结果是否达到要求。但电子体温计测量的精度和准确性主要由采样电路和NTC温度传感器所决定，若测试精度或准确性不通过，则需要拆机至板卡烧录测试环节，以便验证了板卡精度后，焊接组装NTC温度传感器至整机后再次进行测试和校验。现有的测试和校验的方法存在的问题包括：

1：若体温计整机温度的精度和准确性测试校验失败，难以准确定位问题点。因为影响体温计精度和准确性的因素有多个方面，包括板卡采样电路的ADC、等效电阻精度等，以及NTC温度传感器是否来料不良等；

2：对精度不良的整机进行维修校验，操作过于复杂。首先需要将体温计整机拆开，取掉整机物料的NTC温度传感器，取下电池，获取到体温计板卡后，再对板卡上的采样电路进行测试验证和检查；待维修完成后，再进行体温计整机的组装，包括焊接整机的NTC传感器、电池和整机面底壳的超声等；

3：整机维修成本过高，若导致体温计精度和准确性不良的因素为板卡采样电路不良，则会导致整机面壳底壳拆机损坏，无法二次使用，且点胶至外壳的NTC温度传感器也会因外壳的损坏而无法使用。

4：测试和校验的效率较低。

技术实现要素：

基于此，本发明实施例提供的温度计板卡采样电路精度的检测方法、装置及系统，能够在板卡烧录环节验证板卡采样电路精度，避免拆机维修，有利于降低成本。

本发明一方面提供温度计板卡采样电路精度的检测方法，包括：

控制与待检测的温度计板卡连接的、可选择电阻值的检测装置先后切换至不同的电阻值，使得所述温度计板卡中采样电路的NTC温度传感接口先后连接不同阻值的电阻；

获取所述温度计板卡对各个电阻的测量值；

根据所述测量值和对应的实际电阻值，确定所述温度计板卡中采样电路的精度是否满足预设的测量要求。

本发明另一方面提供一种温度计板卡采样电路精度的检测装置，包括：

切换控制模块，用于控制与待检测的温度计板卡连接的、可选择电阻值的检测装置先后切换至不同的电阻值，使得所述温度计板卡中采样电路的NTC温度传感接口先后连接不同阻值的电阻；

测量值获取模块，用于获取所述温度计板卡对各个电阻的测量值；

判定模块，用于根据所述测量值和对应的实际电阻值，确定所述温度计板卡中采样电路的精度是否满足预设的测量要求。

本发明又一方面提供一种温度计板卡采样电路精度的检测系统，包括测试主机和可选择电阻值的检测装置；

所述测试主机与所述检测装置控制连接；所述测试主机、所述检测装置还分别与待测试的温度计板卡连接；

所述检测装置，用于根据所述测试主机的控制信号先后切换至不同的电阻值，使得所述温度计板卡中采样电路的NTC温度传感接口先后连接不同阻值的电阻；

所述测试主机，用于获取所述温度计板卡对各个电阻的测量值；以及根据所述测量值和对应的实际电阻值，确定所述温度计板卡中采样电路的精度是否满足预设的测量要求。

上述技术方案，通过预设的检测装置，在板卡烧录环节，温度计板卡采样电路的NTC温度传感器接口不连接NTC温度传感器，而是连接至可选择电阻值的检测装置中；检测装置选择不同阻值连接至NTC温度传感器接口，以此来模拟整机中的NTC传感器的多温度点；通过比对采样电路检测出的电阻值和实际电阻值，判定板卡采样电路的精度是否满足温度测量的要求。本发明上述实施例的方案，能够在板卡烧录测试环节验证板卡采样电路精度和准确性，避免拆机维修，有利于降低成本和校验复杂度。

附图说明

图1为一实施例的温度计板卡采样电路精度的检测方法的示意性流程图；

图2为一实施例的温度计板卡采样电路精度的检测装置的示意性结构图；

图3为一实施例的温度计板卡采样电路精度的检测系统的示意性结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为一实施例的温度计板卡采样电路精度的检测方法的示意性流程图；如图1所示，本实施例中的温度计板卡采样电路精度的检测方法包括步骤：

S11，控制与待检测的温度计板卡连接的、可选择电阻值的检测装置先后切换至不同的电阻值，使得所述温度计板卡中采样电路的NTC温度传感接口先后连接不同阻值的电阻；

可以理解的是，本实施例中还需预先建立待检测的温度计板卡采样电路与所述可选择电阻值的检测装置的连接。具体指的是建立待检测的温度计板卡采样电路中NTC温度传感器接口与所述检测装置的连接。通常在电子体温计的整机中，所述待检测的温度计板卡采样电路中NTC温度传感器接口与NTC温度传感器连接，利用电阻值随着温度上升而迅速下降的特性，通过测量电阻值来确定相应的温度。在本实施例中，在整机装成之前，不将所述采样电路中NTC温度传感器接口连接至NTC温度传感器，而是将其与可选择电阻值的检测装置连接，通过检测装置连接至不同的电阻值，以模拟不同的温度点的情况。

S12，获取所述温度计板卡对各个电阻的测量值；

通常基于NTC温度传感器的温度计来说，通过温度-电阻之间的转换来检测被测对象的温度，由于温度-电阻之间的转换关系为预先设定的，此环节不会影响温度计的整机精度，而在电阻-电压/电流的ADC转换过程中，由于ADC转换模块的缺陷影响整机精度。因此，本实施例通过获取所述温度计板卡对各个电阻的测量值，以此为基础可有效判定采样电路的精度。

S13，根据所述测量值和对应的实际电阻值，确定所述温度计板卡中采样电路的精度是否满足预设的测量要求。

本实施例中，确定温度计板卡采样电路的精度是否满足预设的测量要求的方式可包括：

一种是直接进行电阻值的比较，即比对所述测量值与对应的实际电阻值；分别检测各测量值与对应的实际电阻值的偏差是否在设定阻值范围内；若检测结果均为是，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度满足预设的测量要求；否则，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度不满足预设的测量要求。

另一种是进行温度值的比较，即根据预设的电阻-温度转换关系将所述测量值和实际电阻值分别转换为对应的温度值，比对所述测量值对应的温度值与实际电阻值对应的温度值；分别检测各测量值对应的温度值与实际电阻值对应的温度值的偏差是否在预设温度范围内(例如±0.1℃)；若检测结果均为是，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度满足预设的测量要求；否则，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度不满足预设的测量要求。

前一种方式无需进行电阻-温度的转换，测试效率更高；后一种更直观，便于用户理解。

优选的，本实施例中，所述检测装置中包括至少4个阻值不同的供选择的电阻，例如20k、30k、40k、50k高精度电阻；并且所述电阻均为高精度电阻，精度大于等于预设的参考精度T0，其中，

T0＝K/C*100％

其中，C为设定的参考温度，K为所述参考温度附近电阻随温度的变化量，单位为ohm/0.1℃。

例如：某款NTC温度传感器在20℃-50℃的电阻变化为50k-20k，且在37℃时的阻值为30k，37℃附近电阻随温度的变化量为120ohm/0.1℃。若体温计整机要满足±0.1℃的要求，则高精度电阻的误差要求至少应为：

Tolerance(电阻精度)＝120/30k*100％＝0.4％

即电阻误差或精度选择优于0.4％，可选择30k误差为0.1％或者30k误差0.05％的高精度电阻。

优选的，各个电阻的精度选择相同，以此减小测试误差。例如假设30k电阻选择0.1％精度的电阻，则20k、40k、50k的高精度电阻的误差要求也需为0.1％。

上述实施例的温度计板卡采样电路精度的检测方法，上述技术方案，通过预设的检测装置，在板卡烧录环节，温度计板卡采样电路的NTC温度传感器接口不连接NTC温度传感器，而是连接至可选择电阻值的检测装置中；检测装置选择不同阻值连接至NTC温度传感器接口，以此来模拟整机中的NTC传感器的多温度点；通过比对采样电路检测出的电阻值和实际电阻值，判定板卡采样电路的精度是否满足温度测量的要求。本发明上述实施例的方案，能够在板卡烧录测试环节验证板卡采样电路精度和准确性，避免拆机维修，有利于降低成本和校验复杂度。

需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简便描述，将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。

基于与上述实施例中的温度计板卡采样电路精度的检测方法相同的思想，本发明还提供温度计板卡采样电路精度的检测装置，该装置可用于执行上述温度计板卡采样电路精度的检测方法。为了便于说明，温度计板卡采样电路精度的检测装置实施例的结构示意图中，仅仅示出了与本发明实施例相关的部分，本领域技术人员可以理解，图示结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

图2为本发明一实施例的温度计板卡采样电路精度的检测装置的示意性结构图；如图2所示，本实施例的温度计板卡采样电路精度的检测装置包括：切换控制模块210、测量值获取模块220以及判定模块230，下面对各模块进行如下说明：

所述切换控制模块310，用于控制与待检测的温度计板卡连接的、可选择电阻值的检测装置先后切换至不同的电阻值，使得所述温度计板卡中采样电路的NTC温度传感接口先后连接不同阻值的电阻；

所述测量值获取模块220，用于获取所述温度计板卡对各个电阻的测量值；

所述判定模块230，用于根据所述测量值和对应的实际电阻值，确定所述温度计板卡中采样电路的精度是否满足预设的测量要求。

作为一优选实施方式，所述判定模块230可包括：第一判定单元，比对所述测量值与对应的实际电阻值；分别检测各测量值与对应的实际电阻值的偏差是否在设定阻值范围内；若检测结果均为是，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度满足预设的测量要求；否则，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度不满足预设的测量要求。

作为另一优选实施方式，所述判定模块230可包括：第二判定单元，用于根据预设的电阻-温度转换关系将所述测量值和实际电阻值分别转换为对应的温度值，比对所述测量值对应的温度值与实际电阻值对应的温度值；分别检测各测量值对应的温度值与实际电阻值对应的温度值的偏差是否在设定温度范围内；若检测结果均为是，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度满足预设的测量要求；否则，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度不满足预设的测量要求。

通过本实施例的温度计板卡采样电路精度的检测装置，可在烧录环节对温度计板卡采样电路精度进行多点测试，避免整机测试时成本高、效率低的问题。

图3为一实施例的温度计板卡采样电路精度的检测系统的示意性结构图；本实施例中的检测系统包括测试主机100和可选择电阻值的检测装置200。所述测试主机100与所述检测装置控制连接；所述测试主机100、所述检测装置200还分别与待测试的温度计板卡300连接。

在所述检测系统中，所述检测装置200，用于根据所述测试主机100的控制信号先后切换至不同的电阻值，使得与所述检测装置200连接的温度计板卡300中NTC温度传感器接口先后连接不同的电阻值。

优选的，如图3所示，所述检测装置200中包括处理器MCU、选择开关以及多个供选择的电阻，多个电阻的电阻值各不相同；所述处理器的控制信号输入端连接测试主机，所述处理器的控制信号输出端与所述选择开关的控制信号输入端连接；所述处理器根据测试主机的控制信号控制所述选择开关进行电阻切换，以使对应的电阻通过所述选择开关连接待测试的温度计板卡采样电路的NTC温度传感接口。所述选择开关可为模拟开关或者继电器等，只要能够实现在不同的电阻值之间切换。

优选的，所述检测装置中包括至少4个阻值不同的供选择的电阻，例如20k、30k、40k、50k高精度电阻；并且所述电阻均为高精度电阻，精度大于等于预设的参考精度T0，其中，

T0＝K/C*100％

其中，C为设定的参考温度，K为所述参考温度附近电阻随温度的变化量，单位为ohm/0.1℃。并且各个电阻的精度选择相同，以此减小测试误差。例如假设30k电阻选择0.1％精度的电阻，则20k、40k、50k的高精度电阻的误差要求也需为0.1％。

所述测试主机100，用于获取所述温度计板卡中采样电路300对于各个电阻值的测量值；以及根据所述测量值和对应的实际电阻值，确定所述温度计板卡中采样电路300的精度是否满足预设的测量要求。

优选的，所述测试主机100可包括：判定模块，用于比对所述测量值与对应的实际电阻值；分别检测各测量值与对应的实际电阻值的偏差是否在设定范围内；若检测结果均为是，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度满足预设的测量要求；否则，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度不满足预设的测量要求。或者，所述判定模块用于根据预设的电阻-温度转换关系将所述测量值和实际电阻值分别转换为对应的温度值，比对所述测量值对应的温度值与实际电阻值对应的温度值；分别检测各测量值对应的温度值与实际电阻值对应的温度值的偏差是否在范围内；若检测结果均为是，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度满足预设的测量要求；否则，则确定为所述温度计板卡中采样电路的精度不满足预设的测量要求。

作为一优选实施方式，如图3所示，温度计板卡300中包括MCU和以及与之连接的采样电路，所述采样电路的ADC模块的VDD接口电压固定，通过对应NTC温度传感器接口IN0的电压和对应等效电阻接口IN1的电压，基于电阻分压原理检测NTC温度传感器接口连接的电阻值。

优选的，如图3所示，所述检测装置200中包括至少4个阻值不同的供选择的电阻(R1、R2、R3、R4，分别为20k、30k、40k、50k高精度电阻)。当需要对板卡采样电路的精度测试时，NTC温度传感器接口分别与不同的高精度电阻依次连接。若通过采样电路测试的电阻结果在4个电阻值点不能满足测试误差要求，或者说采样电路通过采集不同温度点的电阻，换算出的温度误差超过设定的±0.1℃，则可认为采样电路的精度不能满足使用要求。需要进行维修或者校准。若误差较大，则需要考虑更换ADC或者等效电阻电路，若误差较小，则进行数据校准，直至采样电路的测量精度满足要求。

通过上述的检测系统，相比传统的检测方法既有以下优势：

1、在体温计板卡烧录测试环节增加利用高精度电阻测试校验采样电路精度，保证了板卡采样电路的精度和准确性满足要求，能够有效降低整机测试校验的难度；

2、能快速定位电子体温计精度或者准确性不良问题点：假设板卡精度测试校验不通过，则只需要检查维修板卡物料即可，假设整机精度测试校验不通过，则只需要确定是否为NTC不良即可；

3、板卡的精度测试校准可变得多样化，也更通用：若出现整机NTC温度传感器出现物料更换时。板卡精度测试检验只需要根据实例中的方法更换对应的不同阻值高精度电阻进行测试校验即可，避免了板卡物料的更换；

4、降低整机维修损耗，增加生产效率：若发现整机精度或者准确性仍不满足要求，则只需要考虑整机中的NTC温度传感器不良的问题。排除了由于板卡不良而导致整机物料损耗的问题，同时也增加了生产效率。

需要说明的是，上述示例的温度计板卡采样电路精度的检测装置/系统的实施方式中，各模块/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明前述方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明前述方法实施例相同，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

此外，上述示例的温度计板卡采样电路精度的检测装置/系统的实施方式中，各功能模块的逻辑划分仅是举例说明，实际应用中可以根据需要，例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑，将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将所述温度计板卡中采样电路精度的检测装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。其中各功能模既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，作为独立的产品销售或使用。所述程序在执行时，可执行如上述各方法的实施例的全部或部分步骤。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。可以理解，其中所使用的术语“第一”、“第二”等在本文中用于区分对象，但这些对象不受这些术语限制。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不能理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。