[發(fā)明專利]一種用于采樣器件的間接測溫方法及結(jié)構(gòu)

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• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111982352A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙洛陽;孟娟;陳高
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江瑞銀電子有限公司
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;G01K1/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明公開了一種用于采樣器件的間接測溫方法及結(jié)構(gòu)，方法包括以下步驟：電流確定的情況下，采集至少兩次采樣器件的電阻區(qū)以及導(dǎo)電區(qū)的電壓，將得到的至少四個電壓值進行數(shù)學計算處理，并根據(jù)電流以及電阻率溫度系數(shù)計算出溫差；如預(yù)先對某一溫度下電壓、電阻及溫度的數(shù)值作配對，則結(jié)合配對結(jié)果將實際溫差換算成實際溫度。本發(fā)明的實質(zhì)性效果包括：基于采樣器件自身材料的溫度特性，通過采集電參數(shù)的形式，以計算的方式得到溫度，而不是直接采用傳感器測量，可以防止因為熱傳導(dǎo)導(dǎo)致的溫度差異，從而提高測溫的精確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測溫領(lǐng)域，特別涉及一種用于采樣器件的間接測溫方法及結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

電能表等電子設(shè)備，在某些場合使用的時候，如發(fā)生接線異常等情況，溫升會比較高，而傳統(tǒng)的溫度檢測方式都是打孔后設(shè)置溫度傳感器探頭。如授權(quán)公告號CN107271068B的發(fā)明公開了一種智能電能表接插件的溫度檢測裝置，包括溫度測量組件，將測溫傳感頭埋于金屬表尾孔中，溫度測量時可以與電能表接插件充分接觸。但這種方式局限性較大，一方面探頭與被測材料之間熱傳遞有差別，另一方面需要對部件進行打孔等改動，制作方式繁瑣。因此現(xiàn)在急需一種測量方式簡便且測溫更準確的方案。

其中電子設(shè)備中各種金屬或合金使用較多，而某塊固體材料的電阻的表示方式可以是某溫度下的電阻值加上溫差乘以電阻率溫度系數(shù)，而不同材料之間的電阻率溫度系數(shù)差異巨大，當溫度變化時，有些材料電阻變化會比較明顯，因此可以利用這一特性進行測溫。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)測溫方式繁瑣且誤差較大的問題，本發(fā)明提供了一種用于采樣器件的間接測溫方法及結(jié)構(gòu)，通過多次采集電參數(shù)，并結(jié)合電阻率溫度系數(shù)，計算出兩次采集時刻之間的溫差，避免了因熱傳導(dǎo)過程中熱能損失而導(dǎo)致溫度傳感器測量誤差大的問題。

以下是本發(fā)明的技術(shù)方案。

一種用于采樣器件的間接測溫方法，包括以下步驟：電流確定的情況下，采集至少兩次采樣器件的電阻區(qū)以及導(dǎo)電區(qū)的電壓，將得到的至少四個電壓值進行數(shù)學計算處理，并根據(jù)電流以及電阻率溫度系數(shù)計算出溫差；如預(yù)先對某一溫度下電壓、電阻及溫度的數(shù)值作配對，則結(jié)合配對結(jié)果將實際溫差換算成實際溫度。

由于電壓、電流以及電阻率溫度系數(shù)等均可以通過測量手段或查表直接得到，因此未知量只剩下溫差，由此可以計算出溫差。

作為優(yōu)選，所述電阻區(qū)為錳銅，導(dǎo)電區(qū)為紫銅。常見的材料搭配。

作為優(yōu)選，所述電阻區(qū)表面加設(shè)導(dǎo)熱罩，所述導(dǎo)熱罩與電阻區(qū)的接觸面設(shè)置在電阻區(qū)中間以及四周，導(dǎo)熱罩其余部分架空。由于一塊材料的四周與中間的散熱效果不同，溫度會存在差異，而導(dǎo)熱罩使用熱的良導(dǎo)體材料制成，用于平衡四周以及中間的溫度。

本發(fā)明還包括一種用于采樣器件的間接測溫結(jié)構(gòu)，包括采集端以及導(dǎo)熱罩，所述采集端設(shè)置于電阻區(qū)以及導(dǎo)電區(qū)各自的邊界處，采集端通過導(dǎo)線外接用于計算電參數(shù)和溫度的處理單元，所述導(dǎo)熱罩設(shè)置于電阻區(qū)表面。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)熱罩與電阻區(qū)的接觸面設(shè)置在電阻區(qū)中間以及四周，導(dǎo)熱罩其余部分架空。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)熱罩厚度小于等于電阻區(qū)的一半，且導(dǎo)熱罩上設(shè)有通氣孔。導(dǎo)熱罩主要用于平衡不同區(qū)域的溫度，并且盡可能減少對本身散熱的阻礙。

本發(fā)明的實質(zhì)性效果包括：基于采樣器件自身材料的溫度特性，通過采集電參數(shù)的形式，以計算的方式得到溫度，而不是直接采用傳感器測量，可以防止因為熱傳導(dǎo)導(dǎo)致的溫度差異，從而提高測溫的精確度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例的剖視圖；

圖中包括：1-導(dǎo)電區(qū)、2-電阻區(qū)、3-采集端、4-導(dǎo)熱罩。

具體實施方式