[發(fā)明專利]一種傳感器自適應(yīng)采集電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111083927.2
• 申請日: 2021-09-16
• 公開（公告）號: CN113820982A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周建鈞;楊深根;幸勤;郭佳麗
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南省煙草公司永州市公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01K7/02;G01K13/00
• 代理公司: 南昌逸辰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36145
• 代理人: 石聰燦

本發(fā)明提供了一種傳感器自適應(yīng)采集電路，包括：敏感元件主采集電路，敏感元件副采集電路，固定數(shù)值放大電路，變化數(shù)值放大電路，熱電偶電路，計(jì)算電路，差分運(yùn)算放大器電路，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，控制電路，通過熱源分段感應(yīng)的方式，有效將熱源分別進(jìn)行拆分，使電路接收有進(jìn)行參考；該電路能通過同一時(shí)期的感應(yīng)進(jìn)行分析和對比，確認(rèn)主要采集點(diǎn)溫度，從而結(jié)合環(huán)境的參考，進(jìn)行對溫度的分析，再通過數(shù)顯，不會因周邊環(huán)境溫度反射多被干擾，達(dá)到了穩(wěn)定測量數(shù)據(jù)的效果，通過內(nèi)部電路的對比與計(jì)算，當(dāng)測量溫度后驟降，從而感知測量的熱對象消失，使線路控制；該電路能在溫度降低后，進(jìn)行對安裝設(shè)備的休眠，使傳感器功能關(guān)閉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種傳感器自適應(yīng)采集電路。

背景技術(shù)

熱電堆傳感器它是由熱電偶構(gòu)成的一種器件，由兩個(gè)或多個(gè)熱電偶串接組成，各熱電偶輸出的熱電勢是互相疊加的，熱電堆的結(jié)構(gòu)是由輻射接收面分為若干塊，每塊接一個(gè)熱電偶把它們串聯(lián)起來就構(gòu)成熱電堆，適合用于測量小的溫差或平均溫度，通常運(yùn)用在測量溫度中，傳感器在感知變化的同時(shí)，也容易被溫度的變化受到影響。

針對上述問題，CN201920731688.9的涉及一種低功耗及電壓自適應(yīng)數(shù)據(jù)采集電路。包括電源接通控制電路、電壓采集電路和數(shù)據(jù)采集電路；所述電源接通控制電路包括電源接通控制端子、電源接入端子、用于控制電源接通的場效應(yīng)管以及用于控制場效應(yīng)管導(dǎo)通的開關(guān)三極管；電源電壓采集電路包括第一分壓電阻、第二分壓電阻以及電壓采集端子；數(shù)據(jù)采集電路包括傳感器、數(shù)據(jù)采集端子第三分壓電阻和第四分壓電阻。本實(shí)用新型通過控制數(shù)據(jù)采集電路電源的通斷，有效降低了功耗、延長傳感器的使用壽命同時(shí)可以很好的消除由于調(diào)整管的管壓降給測量帶來的誤差。

但是該專利所提供的技術(shù)方案對于傳感器自適應(yīng)采集電路存在以下問題：目前熱電偶傳感器通過紅外傳熱的方式，使內(nèi)部敏感元件接觸熱能量，由于熱堆傳感器感應(yīng)人體等溫度有差的對象時(shí)，紅外線反射多，傳感器受環(huán)境影響較大，常有不同紅外線干擾，使數(shù)據(jù)測量不穩(wěn)定，同時(shí)由于熱電偶傳感器靈敏度高，非正常使用時(shí)與熱對象接觸，也容易誤將線路開啟，導(dǎo)致使用能耗增加，傳感器的壽命減少。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在于解決上述背景技術(shù)提出的技術(shù)問題，提供一種傳感器自適應(yīng)采集電路。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種傳感器自適應(yīng)采集電路，包括：

敏感元件主采集電路，用于針對主要范圍溫度進(jìn)行收集；

敏感元件副采集電路，用于針對附近小面積變化溫度進(jìn)行收集；

固定數(shù)值放大電路，用于將溫度值主值進(jìn)行放大交流信號等級進(jìn)行傳輸

變化數(shù)值放大電路，用于將溫度值副值進(jìn)行放大交流信號等級進(jìn)行傳輸；

熱電偶電路，用于測量溫度的值進(jìn)行下一步的處理；

計(jì)算電路，用于計(jì)算溫度差與溫度大小值從而進(jìn)行處理；

差分運(yùn)算放大器電路，用于將溫度值變化進(jìn)行放大等級傳輸；

模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，用于將不同傳輸信號進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)變并將信息結(jié)果進(jìn)行傳輸；

控制電路，用于通過運(yùn)算結(jié)果控制連接設(shè)備。

進(jìn)一步的：所述敏感元件主采集電路主采集熱量較高相對均等的熱量，所述敏感元件副采集電路進(jìn)行周邊溫度浮動大的熱量進(jìn)行采集，進(jìn)行兩個(gè)不同溫度的區(qū)分。

進(jìn)一步的：所述敏感元件副采集電路的第一端與敏感元件主采集電路連接。

所述敏感元件副采集電路的第二端和敏感元件主采集電路的第一端與分別固定數(shù)值放大電路和變化數(shù)值放大電路相連接。

進(jìn)一步的：所述固定數(shù)值放大電路對主能量轉(zhuǎn)移給輸出信號，將信號固定數(shù)值進(jìn)行放大，所述變化數(shù)值放大電路使副能量放大器輸出信號的變化重復(fù)或反映輸入信號的變化。

進(jìn)一步的：所述固定數(shù)值放大電路的第一端與變化數(shù)值放大電路連接。