一种用于IR46物联网表的锰铜温度测试方法及装置与流程

本发明涉及温度测试领域，具体涉及一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法及装置。

背景技术：

1、随着电力电表行业的发展，电力电表已经不是单纯的计量功能，还有更多的往智能化发展，功能也是越来越多，要求也越加严格，其中，ir46物联网智能表，在国网标准规范中，有一条明确说明，当负载异常过大时，流过锰铜条的电流就越大，锰铜条发热也越大，如果温度高到一定程度时，会烧熔电表外壳，甚至是起火的风险，这就要求必须要有报警和切断的功能，也就是需要检测锰铜条的温度作为判断条件。目前现有的检测方式是通过ntc热敏电阻贴到锰铜条上来检测温度，如果采用ntc的方式采样温度，这就存在ntc正常很难贴到锰铜条上，打胶存在贴合是否紧凑，难以批量化生产，同时采样温度需要占用mcu的ad口，单相物联网表是需要4个ad的io口，三相物联网表的话，就需要8个ad的io口，在电表系统中，本来io口的资源就非常紧张，额外增加这么多的io口，无疑会增加电表整体成本，并且线路也会非常复杂，对pcb布线空间也就有更多的要求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试装置的测试方法，包括：

2、采集待测锰铜初始实时电流值；

3、根据所述初始实时电流值获取对应电压；

4、利用所述初始实时电流值获取对应电压得到锰铜温度测试结果。

5、优选的，所述采集待测锰铜初始实时电流值包括：

6、调整切换开关分别获取倍乘电流值n×ic与基础电流值ic；

7、利用所述倍乘电流值n×ic与基础电流值ic作为初始实时电流值；

8、其中，倍乘电流值n×ic与基础电流值ic均为差分电流值。

9、进一步的，根据所述初始实时电流值获取对应电压包括：

10、利用所述初始实时电流值的倍乘电流值n×ic获取第一初始电压；

11、利用所述初始实时电流值的基础电流值ic获取第二初始电压；

12、分别对所述第一初始电压与第二初始电压基于基于低通滤波器进行去噪处理得到第一电压值vbe1与第二电压值vbe2；

13、利用所述第一电压值vbe1与第二电压值vbe2作为初始实时电流值获取对应电压。

14、进一步的，利用所述初始实时电流值获取对应电压得到锰铜温度测试结果包括：

15、利用所述初始实时电流值获取对应电压基于pn结电流方程计算锰铜温度测试结果。

16、进一步的，利用所述初始实时电流值获取对应电压基于pn结电流方程计算锰铜温度测试结果的计算式如下：

17、

18、其中，t为锰铜温度测试结果，vbe1为第一电压值，vbe2为第二电压值，n为理想因子，k为玻尔兹曼常数，q为电荷量，n为倍乘电流值与基础电流值的比值。

19、一种基于上述权利要求1-5任一项所述的用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法的装置，包括依次连接的温度测量模块与数据处理模块；

20、所述温度测量模块包括四个相同的温度检测电路，所述数据处理模块为温度测量芯片，所述四个相同的温度检测电路分别接入温度测量芯片；

21、所述温度检测电路包括测量三极管q1、第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1、低通滤波器、斩波器稳定放大器与切换开关，所述第一电阻r1的一端分别连接测量三极管q1的基极与集电极，另一端连接低通滤波器，所述第二电阻r2的一端连接测量三极管q1的发射极，另一端连接低通滤波器，所述第一电容c1并联接入第一电阻r1与第二电阻r2间，所述低通滤波器与斩波器稳定放大器通过双刀双掷开关连接，所述切换开关的固定端分别连接有第一电阻r1与低通滤波器，所述切换开关的活动端分别连接电源端。

22、优选的，还包括pcb、继电器、被测锰铜条、导热硅胶垫与三极管，所述继电器、被测锰铜条、导热硅胶垫与三极管均位于pcb上，所述被测锰铜条的一端连接继电器，另一端设置于导热硅胶垫上方，所述导热硅胶垫与三极管贴合设置，所述pcb与三极管电连接。

23、进一步的，所述温度测量模块用于测量被测锰铜条的温度。

24、与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果：

25、本方案的电表锰铜温度测量的发明电路，解决了用ntc测量温度，生产工艺复杂、难以大批量生产的问题，同时减少mcu系统io资源，降低整机电表成本，提高了市场都竞争力。

技术特征：

1.一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法，其特征在于，所述获取待测锰铜初始电能数据包括：

3.如权利要求2所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法，其特征在于，利用所述待测锰铜初始电能数据得到待测锰铜电压数据包括：

4.如权利要求3所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法，其特征在于，利用所述待测锰铜电压数据得到待测锰铜分析数据包括：

5.如权利要求4所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法，其特征在于，根据所述待测锰铜分析数据得到锰铜温度测试结果包括：

6.如权利要求5所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法，其特征在于，利用所述待测锰铜分析数据基于pn结电流方程计算锰铜温度测试结果的计算式如下：

7.一种基于上述权利要求1-6任一项所述的用于ir46物联网表的锰铜温度测试方法的装置，其特征在于，包括依次连接的温度测量模块与数据处理模块；

8.如权利要求7所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试装置，其特征在于，还包括pcb(1)、继电器(2)、导热硅胶垫(4)与三极管(5)，所述继电器(2)、导热硅胶垫(4)与三极管(5)均位于pcb(1)上，被测锰铜条(3)的一端连接继电器(2)，另一端设置于导热硅胶垫(4)上方，所述导热硅胶垫(4)与三极管(5)贴合设置，所述pcb(1)与三极管(5)电连接。

9.如权利要求8所述的一种用于ir46物联网表的锰铜温度测试装置，其特征在于，所述温度测量模块用于测量被测锰铜条(3)的温度。

技术总结
本发明涉及一种用于IR46物联网表的锰铜温度测试方法及装置，所述一种用于IR46物联网表的锰铜温度测试方法，包括采集待测锰铜初始实时电流值；根据所述初始实时电流值获取对应电压；利用所述初始实时电流值获取对应电压得到锰铜温度测试结果，解决了用NTC测量温度，生产工艺复杂、难以大批量生产的问题，同时减少MCU系统IO资源，降低整机电表成本，提高了市场都竞争力。

技术研发人员：刘建利,丁鹏
受保护的技术使用者：杭州得明电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16