[發(fā)明專利]無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)及閉環(huán)溫度控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811002401.5
• 申請(qǐng)日: 2018-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN109375670A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊俊生;梁葉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市宇森醫(yī)療器械有限公司
• 主分類號(hào): G05D23/24
• 分類號(hào): G05D23/24
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 賀紅星;高玉光

本發(fā)明公開了無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)及閉環(huán)溫度控制方法，系統(tǒng)包括電源模塊、發(fā)熱絲、開關(guān)管、采樣模塊、微控制器和運(yùn)算放大電路，發(fā)熱絲、開關(guān)管、采樣模塊依次連接形成一支路，該支路中發(fā)熱絲所在的一端連接電源模塊的正極，采樣模塊所在的一端連接電源模塊的負(fù)極，微控制器分別連接電源模塊和開關(guān)管，運(yùn)算放大器的輸入端連接微控制器，輸出端連接采樣模塊。本發(fā)明整個(gè)系統(tǒng)避免設(shè)置溫度傳感器，通過設(shè)置發(fā)熱絲和采樣模塊，對(duì)發(fā)熱絲和采樣模塊的電壓采集以及采集采樣模塊的電阻值，從而獲取到發(fā)熱絲的電阻變化值，根據(jù)現(xiàn)有的金屬對(duì)應(yīng)的電阻溫度系數(shù)得到發(fā)熱絲的溫度值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種溫度控制技術(shù)，尤其涉及一種無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)及閉環(huán)溫度控制方法。

背景技術(shù)

目前，對(duì)于溫度測(cè)量方面最常采用的技術(shù)手段就是在需要測(cè)量的器件上安裝一個(gè)溫度傳感器，通過溫度傳感器檢測(cè)其工作溫度，再傳輸至控制器處理輸出數(shù)值。這種檢測(cè)方式首先必須要有溫度傳感器，其次需要將溫度傳感器

但是，現(xiàn)有的檢測(cè)方式存在以下缺陷：

(1)必須要有溫度傳感器，帶來一定的成本問題；

(2)需要將溫度傳感器安裝在適當(dāng)位置才具有檢測(cè)有效性，而一些器件通常難以安裝溫度傳感器，帶來安裝不便的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)，其成本低，不具備溫度傳感器的情況下實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)。

本發(fā)明的目的之二在于無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制方法，其成本低，不具備溫度傳感器的情況下實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)。

本發(fā)明的目的之一采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)，包括電源模塊、發(fā)熱絲、開關(guān)管、采樣模塊、微控制器和運(yùn)算放大電路，發(fā)熱絲、開關(guān)管、采樣模塊依次連接形成一支路，該支路中發(fā)熱絲所在的一端連接電源模塊的正極，采樣模塊所在的一端連接電源模塊的負(fù)極，微控制器分別連接電源模塊和開關(guān)管，運(yùn)算放大器的輸入端連接微控制器，輸出端連接采樣模塊。

進(jìn)一步地，所述開關(guān)管為MOS管。

進(jìn)一步地，采樣模塊為采樣電阻。

本發(fā)明的目的之二采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

無溫度傳感器的閉環(huán)溫度控制方法，應(yīng)用于本發(fā)明目的之一閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)，包括如下步驟：

S1：微控制器設(shè)置初始PWM占空比，使發(fā)熱絲上電工作；

S2：微控制器獲取電源模塊的第一電壓和采樣模塊的第二電壓，且采樣模塊中的采樣電阻值已知；

S3：根據(jù)所述第一電壓、第二電壓和采樣電阻值計(jì)算得到發(fā)熱絲的發(fā)熱電阻值，再結(jié)合發(fā)熱絲的初始電阻值計(jì)算得到發(fā)熱絲的發(fā)熱電阻變化值；

S4：根據(jù)發(fā)熱電阻變化值以及發(fā)熱絲對(duì)應(yīng)的電阻溫度系數(shù)得到當(dāng)前發(fā)熱絲的溫度值，判斷該工作溫度是否在設(shè)定溫度范圍內(nèi)，若是，則返回S2，否則，執(zhí)行S5；

S5：微控制器重新輸出新的PWM占空比使發(fā)熱絲上電工作。

優(yōu)選的，采樣模塊為采樣電阻。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明整個(gè)系統(tǒng)避免設(shè)置溫度傳感器，通過設(shè)置發(fā)熱絲和采樣模塊，對(duì)發(fā)熱絲和采樣模塊的電壓采集以及采集采樣模塊的電阻值，從而獲取到發(fā)熱絲的電阻值，根據(jù)現(xiàn)有的金屬對(duì)應(yīng)的電阻溫度系數(shù)得到發(fā)熱絲的溫度值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明的流程圖。