专利名称:用于热敏电阻温度处理的方法和系统的制作方法
技术领域:
本发明总体上涉及热敏电阻领域,更具体地涉及用于热敏电阻温度处理的方法和 系统。
背景技术:
热敏电阻,或者热敏感电阻器,经常用于测量例如车辆发动机变速器内的电路中 的温度。通常,一个小的测量直流电通过热敏电阻,针对热敏电阻测量产生的压降。压降可 随后用来估计电路和/或周围环境(例如车辆的发动机变速器)的温度。热敏电阻可以作为测量例如车辆内的发动机变速器等多种环境的温度的有效工 具。然而,热敏电阻会自加热或自冷却,这会导致热敏电阻的温度读数偏离电路和/或周围 环境(例如车辆的发动机变速器)的真实温度。因此,需要一种改进的方法来以某种方式处理热敏电阻的读数,该方式能够解决 热敏电阻自加热或自冷却并因此可为电路和/或周围环境(例如车辆的发动机变速器)提 供更准确的温度测量值。此外,还需要一种改进的系统来以某种方式处理热敏电阻的读数, 该方式能够解决热敏电阻自加热或自冷却并因此可为电路和/或周围环境(例如车辆的发 动机变速器)提供更准确的温度测量值。此外,通过随后的详细描述和所附权利要求并参考附图以及前面的技术领域和背 景技术,本发明的其他期望特征和特点将变得清楚。
发明内容
根据一个示例实施方式,提供一种用于解释热敏电阻的温度读数的方法。该方法 包括如下步骤通过处理器计算热敏电阻的功率消耗和使用功率消耗并通过处理器计算温 度读数的温度误差。根据另一示例实施方式,提供一种用于确定车辆的变速器系统中的温度的方法。 该方法包括如下步骤测量热敏电阻的电压,通过处理器并使用该电压计算初始温度读数, 通过处理器并使用该电压计算热敏电阻的功率消耗,通过处理器并使用功率消耗计算初始 温度读数的温度误差,以及通过处理器并使用初始温度读数和温度误差计算温度。根据又一示例实施方式,提供一种用于解释热敏电阻的温度读数的系统。该系统 包括模拟至数字转换器(ADC)和处理器。模拟至数字转换器(ADC)配置成测量热敏电阻的 电压。处理器联接到模拟至数字转换器(ADC)并且配置成使用电压来计算热敏电阻的功率 消耗以及使用功率消耗来计算温度读数的温度误差。方案1、一种用于解释热敏电阻的温度读数的方法,所述方法包括如下步骤通过处理器计算热敏电阻的功率消耗;和通过处理器并使用所述功率消耗计算所述温度读数的温度误差。方案2、如方案1所述的方法,还包括如下步骤通过处理器并使用所述温度读数和温度误差计算修正温度值。
方案3、如方案2所述的方法,其中计算修正温度值的步骤包括通过处理器从所述 温度读数中减去所述温度误差由此计算出修正温度值的步骤。方案4、如方案1所述的方法,还包括如下步骤通过处理器确定热敏电阻的电阻,其中计算温度误差的步骤包括通过处理器并使 用所述电阻和所述功率消耗计算温度的步骤。方案5、如方案4所述的方法,其中确定电阻的步骤包括通过处理器并使用查找表 和所述温度读数确定电阻的步骤。方案6、如方案3所述的方法,还包括如下步骤测量热敏电阻的电压;以及通过处理器并使用所述电压计算温度读数。方案7、如方案6所述的方法,其中测量电压的步骤包括使用模拟至数字转换器 (ADC)测量电压的步骤。方案8、如方案2所述的方法,其中计算温度误差的步骤包括通过处理器计算测量点处的温度误差的步骤;并且计算修正温度值的步骤包括通过处理器计算测量点处的修正温度值的步骤。方案9、一种用于确定车辆的变速器系统中的温度的方法,所述方法包括如下步 骤测量热敏电阻的电压;通过处理器并使用所述电压计算初始温度读数;通过处理器并使用所述电压计算热敏电阻的功率消耗;通过处理器并使用所述功率消耗计算初始温度的温度误差;以及通过处理器并使用所述初始温度读数和所述温度误差计算温度。方案10、如方案9所述的方法,其中计算温度的步骤包括通过处理器从所述初始 温度读数中减去所述温度误差由此计算出温度的步骤。方案11、如方案9所述的方法,进一步包括如下步骤确定热敏电阻的电阻,其中计算温度误差的步骤包括通过处理器并使用所述电阻 和所述功率消耗计算温度的步骤。方案12、如方案11所述的方法,其中确定电阻的步骤包括通过处理器并使用查找 表和所述初始温度读数确定电阻的步骤。方案13、如方案9所述的方法,其中计算温度误差的步骤包括通过处理器计算测量点处的温度误差的步骤;并且计算温度值的步骤包括通过处理器计算测量点处的修正温度值的步骤。方案14、如方案9所述的方法,其中测量电压的步骤包括使用模拟至数字转换器 (ADC)测量电压的步骤。方案15、一种用于解释热敏电阻的温度读数的系统,所述系统包括模拟至数字转换器(ADC),其配置成测量热敏电阻的电压;以及联接到所述模拟至数字转换器(ADC)的处理器,该处理器配置成使用所述电压计算热敏电阻的功率消耗;以及使用所述功率消耗计算所述温度读数的温度误差。
方案16、如方案15所述的系统,其中所述处理器进一步配置成使用所述温度读数 和所述温度误差计算修正温度值。方案17、如方案16所述的系统,其中所述处理器进一步配置成通过处理器从所述 温度读数中减去所述温度误差,由此计算出修正温度。方案18、如方案15所述的系统,其中所述处理器进一步配置成确定热敏电阻的电阻;以及使用所述电压和所述电阻计算功率消耗。方案19、如方案18所述的系统,其中所述处理器进一步配置成通过处理器并使用 查找表和所述温度读数确定电阻。方案20、如方案19所述的系统,其中所述处理器进一步配置成计算测量点处的温度误差;以及计算测量点处的修正温度值。
下面将参考附图描述本发明,附图中类似的附图标记指代类似的元件,其中图1是根据一个示例实施方式的用于处理例如车辆的发动机变速器的电路的热 敏电阻的温度信息的控制系统的功能性框图;图2是根据一个示例实施方式的用于处理电路的热敏电阻的温度信息并且为电 路和/或周围环境(例如车辆的发动机变速器)提供改进的温度测量的过程的流程图;图3是根据一个示例实施方式的图2的过程的功能性框图,该过程在包括热敏电 阻的温度感测电路中实施,并且可用于图1的控制系统中;图4是示出了根据一个示例实施方式的对应于图1的控制系统以及图2和3的过 程的、热敏电阻的电阻随温度变化的曲线图;图5是根据一个示例实施方式的对应于图1的控制系统以及图2和3的过程的、 热敏电阻的电阻随温度变化的等效热电路的功能性框图。
具体实施例方式下面的详细描述本质上仅仅是示例性的,而不是用来限制本发明或者本发明的应 用或用途。此外,没有任何意图将本发明限定于前面的背景技术或下面的详细描述中给出 的任何原理中。图1是根据一个示例实施方式的用于处理电路103(例如用于车辆的发动机变速 器)的热敏电阻102的温度信息的控制系统100的功能性框图。在示出的实施方式中,热 敏电阻102从电路103的电源105接收电力。在示出的实施方式中,热敏电阻102在测量 点112处联接到电路103。在一个实施方式中,热敏电阻102在测量点112处通过电缆联接 到电路103,用以获取车辆变速器的机油的初始温度读数。此外,在图5中示出了相应的热 电路。在图1示出的实施方式中,控制系统100包括控制器104。该控制器包括模拟至数 字转换器(ADC) 108和处理器110。在一些实施方式中,除了控制系统100的其他可能变型 之外,ADC 108可作为处理器110的一部分而被包括。5
此外,在示出的实施方式中,ADC 108配置成通过将模拟电压值转换为数字电压值 来测量热敏电阻102的电压。ADC 108转换这些值,使得这些值可被处理器110读取和处 理。在一个优选实施方式中,每个这些功能均根据图2示出并且在下面结合图2进一步描 述的过程200的步骤执行。处理器110联接到ADC 108,并且处理电压值以及对应于此的其他可能的转换为 数字的值。由此,处理器Iio计算热敏电阻102的温度读数以及此初始读数的温度误差,它 们可随后被处理器110用来计算电路和/或例如车辆发动机变速器等的周围环境的改进的 温度读数。在一个优选实施方式中,每个这些功能根据图2示出的并将在下面结合图2进 一步描述的过程200的步骤执行。图2是根据一个示例实施方式的用于处理电路的热敏电阻的温度信息并且为电 路和/或周围环境(例如车辆的发动机变速器)提供改进的温度测量的过程200的流程图。 过程200可结合图1的上述控制系统100、热敏电阻102、电路103和控制器104以及同样 根据一个示例实施方式的图5的相应热电路500使用。此外,过程200的功能性框图在图 3中提供,其也将在下面对过程200的描述中被参考。如图2所示,过程200包括测量热敏电阻的电压(Vt)(步骤202)。在一个优选实 施方式中,在步骤202中,图1的热敏电阻102的热敏电阻电压(Vt)通过图1的ADC 108测 量并且从模拟形式转换为数字形式而用于由图1的处理器110处理。此外在一个优选实施 方式中,当热敏电阻102置于图1的测量点112处时,热敏电阻的电压对应于图1的热敏电 阻102的电压。此外,在一些实施方式中,还可测量电源电压(Vrc)(该电源电压Vrc也在图 3的功能性框图中绘出)。此外,如上面结合图1所述,在一些实施方式中,图1的ADC 108 是图1的处理器110的一部分。计算热敏电阻的温度读数(步骤204)。在一个优选实施方式中,在步骤204中计 算出的初始温度读数(Tt)在解决热敏电阻102的任何自加热或自冷却之前对应于图1的 热敏电阻102的温度读数。此外在一个优选实施方式中,初始温度读数通过图1的处理器 110使用与图1的电源105供应到图1的热敏电阻102的电力相关的、步骤202的热敏电阻 电压Vt的电压变化来计算。此外,在一个优选实施方式中,温度读数对应于由处于图1的 测量点112处的图1的热敏电阻102指示的温度。随后获取热敏电阻的电阻(步骤206)。在一个优选实施方式中,热敏电阻的电阻 通过处理器Iio使用处于步骤204中计算出的热敏电阻温度值下的、存储在图1的控制器 104的存储器中的查找表来获得。此外在一个优选实施方式中,热敏电阻的电阻表示当图1 的热敏电阻102置于图1的测量点112处时图1的热敏电阻102的电阻。此外,计算热敏电阻的功率消耗(步骤208)。在一个优选实施方式中,功率消耗表 示当热敏电阻102置于图1的测量点112处时图1的热敏电阻102的功率消耗。此外,还在一个优选实施方式中,通过图1的处理器110使用步骤202的热敏电阻 电压和步骤206的热敏电阻的电阻来计算图1的热敏电阻102的功率消耗(Pt)。具体地说, 在一个优选实施方式中,通过图1的处理器110并根据下列方程计算图1的热敏电阻102 的功率消耗
权利要求
1.一种用于解释热敏电阻的温度读数的方法,所述方法包括如下步骤 通过处理器计算热敏电阻的功率消耗;和通过处理器并使用所述功率消耗计算所述温度读数的温度误差。
2.如权利要求1所述的方法,还包括如下步骤通过处理器并使用所述温度读数和温度误差计算修正温度值。
3.如权利要求2所述的方法,其中计算修正温度值的步骤包括通过处理器从所述温度 读数中减去所述温度误差由此计算出修正温度值的步骤。
4.如权利要求1所述的方法,还包括如下步骤通过处理器确定热敏电阻的电阻,其中计算温度误差的步骤包括通过处理器并使用所 述电阻和所述功率消耗计算温度的步骤。
5.如权利要求4所述的方法,其中确定电阻的步骤包括通过处理器并使用查找表和所 述温度读数确定电阻的步骤。
6.如权利要求3所述的方法,还包括如下步骤 测量热敏电阻的电压;以及通过处理器并使用所述电压计算温度读数。
7.如权利要求6所述的方法,其中测量电压的步骤包括使用模拟至数字转换器(ADC) 测量电压的步骤。
8.如权利要求2所述的方法,其中计算温度误差的步骤包括通过处理器计算测量点处的温度误差的步骤;并且 计算修正温度值的步骤包括通过处理器计算测量点处的修正温度值的步骤。
9.一种用于确定车辆的变速器系统中的温度的方法,所述方法包括如下步骤 测量热敏电阻的电压;通过处理器并使用所述电压计算初始温度读数; 通过处理器并使用所述电压计算热敏电阻的功率消耗; 通过处理器并使用所述功率消耗计算初始温度的温度误差;以及 通过处理器并使用所述初始温度读数和所述温度误差计算温度。
10.一种用于解释热敏电阻的温度读数的系统,所述系统包括 模拟至数字转换器(ADC),其配置成测量热敏电阻的电压;以及 联接到所述模拟至数字转换器(ADC)的处理器,该处理器配置成 使用所述电压计算热敏电阻的功率消耗;以及使用所述功率消耗计算所述温度读数的温度误差。
全文摘要
本发明涉及用于热敏电阻温度处理的方法和系统,具体提供一种用于解释热敏电阻的温度读数的方法,该方法包括如下步骤通过处理器计算热敏电阻的功率消耗;以及通过处理器并使用功率消耗计算温度读数的温度误差。
文档编号G01K7/22GK102052973SQ20101053574
公开日2011年5月11日 申请日期2010年11月4日 优先权日2009年11月4日
发明者J·H·费尔, N·R·帕特尔, Y·C·森 申请人:通用汽车环球科技运作公司