CN103090899A - 传感器检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

一种传感器检测装置及检测方法。该检测装置包括：恒温箱，其容纳待检测的一个或一个以上的传感器，为其提供温度值和光度值检测环境；设置在恒温箱内的标准温度计和标准光度计，用于提供标准温度值和标准光度值；控制器，用于将标准温度值和标准光度值与传感器检测的温度值和光度值进行对比，以判断传感器是否合格，并校准对不合格的产品。根据本发明的检测装置及方法，可以不需要人工干预，实现对批量的传感器的温度和光度进行同时、自动的检测和校准，并记录产品状态和对应ID号，从而提高了检测和校准的效率，节省成本，并有利于产品状态追溯。

Description

传感器检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及传感器的检测技术，特别的，涉及对一个以上的传感器同时进行批量自动检测和/或校准的装置及方法。

背景技术

分布式室内信息传感器属于传感器的一种，是将超声波人体检测技术、热释电人体检测技术、温度检测技术、光度检测技术、单片机处理技术及数据通信技术等集成为一体的综合性传感器，能够为智能家居控制系统提供人体存在、光度及温度等方面的综合信息。

目前，传感器的温度检测技术是利用热敏电阻和单片机A/D(模拟-数字转换)检测技术检测环境温度。传感器的光度检测技术是利用光敏电阻和单片机A/D检测技术来检测环境光度，并利用单片机数据处理技术对温度、环境光度检测偏差进行修正。此外，还利用RS-485通讯技术进行的数据通信。

中国专利申请CN200710136293.6公开了一种校准温度计的方法，这种温度计中采用了一种参考温度传感器，其靠近主温度传感器定位并响应于影响主温度传感器的外部温度。此外，这种温度计还利用温度校准方法校准参考温度传感器。

但是，该现有技术中采用的温度校准方法是将被校准物与标准光度、温度计放在一起，通过人工检测温度计或光度计是否合格。这种传统的温度检测技术存在若干缺陷。例如，检测过程需要人工辅助工作，不能实现大批量、自动的检测。进一步，也不能对检测不合格的产品进行自动校准。此外，检测过程不能记录产品信息，也不能进行ID输入。最后，现有技术的温度传感器只能进行温度检测，不能进行光度检测，导致大大限制了传感器的应用范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够方便快捷的自动检测批量的传感器的光度和温度的装置及方法。进一步，还包括能够对传感器进行校准的装置和方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种传感器检测装置，所述检测装置包括：恒温箱，其容纳待检测的一个或一个以上的传感器，为传感器提供温度值和光度值检测环境；标准温度计和标准光度计，设置在恒温箱内，用于检测恒温箱内的温度值和光度值以提供标准温度值和标准光度值；控制器，其与所述标准温度计、标准光度计和传感器进行通信，用于将标准温度计和标准光度计检测到的标准温度值和标准光度值与传感器检测的温度值和光度值进行对比，以判断传感器检测的温度值和光度值是否处于合格范围内。

其中，所述控制器向恒温箱发出指令以将恒温箱的温度和光度调整到设定值。所述控制器向标准温度计和标准光度计发送检测指令，以控制标准温度计和标准光度计进行标准温度值和标准光度值检测，并将检测结果发送给控制器。所述控制器向恒温箱内待检测的传感器发送检测指令，以控制传感器检测光度及温度，并将检测结果发送给控制器。

其中，如果待检测的传感器合格，则所述控制器将其标记为合格品；如果待检测的传感器不合格，则所述控制器将其标记为不合格品。并且，当待检测的传感器不合格时，所述控制器判断该传感器是否已经过校准，如果所述传感器已经过校准，则控制器将其标记为不合格品。

特别的，如果所述传感器未经过校准，则控制器向该传感器发送校准指令以对其进行校准，然后对校准后的传感器再次进行检测，以判断该校准后的传感器所检测的温度值和光度值是否处于合格范围内。

可选的，所述控制器根据传感器的ID号记录并存储其是否合格的状态。

根据本发明的另一个方面，提供了一种传感器检测方法，所述方法包括下述步骤：将恒温箱的温度值和光度值调整到设定值；向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令；获得标准温度计和标准光度计检测的标准温度值和标准光度值；向待检测的传感器发送温度值和光度值检测指令；获得传感器检测的温度值和光度值；判断传感器是否合格。

其中，如果待检测的传感器合格，则控制器将其标记为合格品；如果待检测的传感器不合格，则标记为不合格品。

优选的，当待检测的传感器不合格时，还包括判断该传感器是否已经过校准的步骤。如果所述传感器已经过校准，则将其标记为不合格品；如果所述传感器未经过校准，则向该传感器发送校准指令以对其进行校准，然后返回到前述“向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令”的步骤，对该校准后的传感器再次进行检测。

可选的，所述方法还根据传感器的ID号记录并存储其是否合格的状态。

最后，所述方法判断恒温箱中所有的传感器是否全部检测完毕，如果是，则结束本批传感器检测；如果不是，则返回到前述“向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令”的步骤，继续进行下一个传感器的检测，直至完成恒温箱内所有传感器的检测和/或校准。

根据本发明的传感器检测装置及检测方法，可以不需要人工干预，实现对传感器的温度值和光度值的自动检测。进一步，对不合格的产品，可以自动的对其进行校准，并在校准后再次检测是否合格，从而大大提高了产品的合格率。此外，本发明的装置和方法可以同时检测一批产品，可以记录产品信息并将信息对应相应的ID号并进行ID输入，从而有利于产品追溯。

本发明的装置和方法可以同时检测温度值和光度值，解决了二次检测的人工成本浪费。

附图说明

图1是本发明的传感器检测装置的结构示意图；

图2是本发明的传感器检测方法的流程图。

图3是本发明的传感器检测方法的一个优选实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1是本发明的传感器检测装置的结构示意图。

本发明的传感器检测装置主要用于对一个或一个以上传感器的性能进行检测，以确定其感测性能是否处于合格范围内。本发明中，主要针对传感器的温度值和光度值感测性能进行检测，在一个优选实施例中，所述传感器是分布式室内信息传感器。

如图1所示，传感器检测装置主要包括恒温箱、标准温度计和标准光度计，以及控制器。恒温箱与控制器之间通过数据线和控制线进行通信。

恒温箱主要为传感器的温度值和光度值检测提供检测环境，该设备由控制器控制。恒温箱中设置有标准温度计和标准光度计，用于检测恒温箱内的温度值和光度值以提供标准温度值和标准光度值，即起到标准表的作用。此外，待检测的一个或一个以上的传感器设置在恒温箱内，以便在恒温箱提供的标准温度和光度环境中进行检测。

控制器是传感器检测装置的主控制单元，其通过控制线将恒温箱的温度和光度调整到设定的温度和光度，通过数据线与标准温度计和标准光度计进行通信(包括发送指令和接收数据)，以及通过数据线与传感器进行通信(包括发送指令和接收数据)。控制器的主要作用包括：(1)控制器向恒温箱发出指令，将恒温箱的温度和光度调整到设定值；(2)向标准温度计和标准光度计发送检测指令，控制标准温度计和标准光度计进行标准温度值和标准光度值检测，并将检测结果发送给控制器；(3)向恒温箱内待检测的传感器发送检测指令，控制传感器检测光度及温度，并将检测结果发送给控制器；(4)控制器将标准温度计和标准光度计发送回来的标准温度值和标准光度值与传感器发送回来的温度和光度进行对比，以判断传感器检测的温度值和光度值是否在合格范围内。

此外，本发明的控制器还优选的具有对不合格的传感器进行校准的功能。如果待检测的传感器不合格，则控制器判断该传感器是否已经过校准，如果所述传感器已经过校准，则控制器将其标记为不合格品；如果所述传感器未经过校准，则控制器向该传感器发送校准指令以对其进行校准，然后对校准后的传感器再次进行检测，以判断该校准后的传感器所检测的温度值和光度值是否处于合格范围内。

本实施例中所提到的校准的含义是，控制器对标准温度值和标准光度值与检测的温度值和光度值进行对比分析，得出校准参数，并通过数据线向传感器发出包含校准参数的校准指令，传感器根据校准参数修正传感控制器内部的工作参数。传感器的内部工作参数经修正后，其输出的温度和光度值可能被修正到合格范围内，从而使得该传感控制器成为合格品。但是，即使经过校准内部工作参数，也可能存在其他的原因(例如硬件故障)导致校准后的传感器仍然不合格。这种情况下，控制器将其标记为不合格品。

本发明中，所述控制器优选的采用工控机，其主要通过微处理器(如单片机)等中央处理器实现一系列控制功能，包括发出指令、接收数据、处理和/或分析数据等。因此，该控制器应该包括本领域中的微处理器所通常具有的存储器、数据线、控制线、I/O接口等通用外设。

另外，本发明中的数据线优选的采用串行通信数据线，如RS-485串行等，但本发明不限制于此。

图2是本发明的传感器检测方法的流程图。

类似的，本发明的传感器检测方法主要利用前述的传感器检测装置实现对一个或一个以上的传感器的性能进行检测，以确定其感测性能是否处于合格范围内。本发明中，主要针对传感器的温度值和光度值感测性能进行检测。

本发明的传感器检测方法包括如下步骤：

首先，控制器通过控制线将恒温箱的温度值和光度值调整到设定值。

下一步，控制器发送标准温度值和标准光度值检测指令。

具体来说，控制器通过数据线向恒温箱内的标准温度计和标准光度计发送要求获得标准温度值和标准光度值的检测指令。

下一步，获得标准温度值和标准光度值。

标准温度计和标准光度计收到所述检测指令后，检测恒温箱内的温度和光度，并通过数据线将检测值传送给控制器以作为标准温度值和标准光度值。

下一步，控制器向待检测的传感器发送温度值和光度值检测指令。

具体来说，控制器通过数据线向恒温箱内待检测的传感器发送检测指令，要求获得该传感器检测的温度值和光度值数值。

下一步，获得传感器检测的温度值和光度值。

待检测的传感器接到所述检测指令后，检测恒温箱内的温度值和光度值，并通过数据线将检测的温度值和光度值数值发送给控制器。

下一步，判断传感器是否合格。

控制器将标准温度值和标准光度值与待检测的传感器检测的温度值和光度值进行对比，判断该传感器检测的温度值和光度值是否在合格范围内，由此确定该传感器是否合格。这里，合格范围是指根据传感器的制造标准所规定的合格范围。

可选的，本实施例的检测方法还包括标记传感器的步骤。

如果待检测的传感器合格，则控制器将其标记为合格品；如果该传感器不合格(即其输出的温度和光度数值不在合格范围内)，则标记为不合格品。

可选的，本实施例的检测方法还包括记录传感器的产品状态的步骤。其中，控制器根据传感器的ID号记录其产品状态(即该传感器是否合格的状态)，并记录在存储器中。

最后，控制器判断是否检测完所有的传感器。

控制器判断恒温箱中所有的传感器是否全部检测完毕，如果是，则结束本批产品检测；如果不是，则返回到前面的“发送标准温度值和标准光度值检测指令”的步骤，继续进行下一个传感器的检测，直至完成恒温箱内所有传感器的检测。

图3是本发明的传感器检测方法的一个优选实施例的流程图。

图3所示方法与图2的方法大部分相同，仅有的区别是当待检测的传感器不合格时，本实施例的检测方法还包括对不合格的传感器进行校准的步骤。

例如，当待检测的传感器不合格时，判断该传感器是否已经过校准，如果所述传感器已经过校准，则将其标记为不合格品；如果所述传感器未经过校准，则向该传感器发送校准指令以对其进行校准，然后返回到前述“向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令”的步骤，对该校准后的传感器再次进行检测。再次检测过程中，如果该校准后的传感器经检测合格(即输出的温度和)，则将其标记为合格品，并继续下面的步骤；如果该校准后的传感器经检测不合格，在判断其已经过校准之后，将其标记为不合格品，并继续下面的步骤。

本实施例中所提到的校准的含义是，控制器对标准温度值和标准光度值与检测的温度值和光度值进行对比分析，得出校准参数，并通过数据线向传感器发出包含校准参数的校准指令，传感器根据校准参数修正传感控制器内部的工作参数。传感器的内部工作参数经修正后，其输出的温度和光度值可能被修正到合格范围内，从而使得该传感控制器成为合格品。但是，即使经过校准内部工作参数，也可能存在其他的原因(例如硬件故障)导致校准后的传感器仍然不合格。这种情况下，本实施例的检测方法将其标记为不合格品。

如上所述，本发明提供了一种传感器检测装置及检测方法。根据本发明的装置及方法，可以无需人工参与，完全通过控制器自动的完成检测全过程。并且，本发明可以同时检测一个以上的传感器，因而明显降低了检测成本，适于大批量生产。进一步，本发明的检测装置及检测方法还能够对不合格产品进行自动校准，调整传感控制器的内部工作参数，使其输出值处于合格范围，从而大大提高了产品的合格率。

另外，现有技术无法做到检测结果与产品ID自动记录的功能，本发明能够将检测结果与产品ID号自动对应并保存记录，使得产品检测结构具有很好的可追溯性。最后，现有技术只能单独检测光度或单独检测温度，并且没有提供自动校准的装置和流程，导致检测过程繁琐，以及检测合格率不高，而本发明可以同时检测传感器的温度值和光度值感测性能，能够一次检测两种功能并能自动校准，节约了大量的时间及人工成本。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (14)

1.一种传感器检测装置，所述检测装置包括：

恒温箱，其容纳待检测的一个或一个以上的传感器，为传感器提供温度值和光度值检测环境；

标准温度计和标准光度计，设置在恒温箱内，用于检测恒温箱内的温度和光度以提供标准温度值和标准光度值；

控制器，其与所述标准温度计、标准光度计和传感器进行通信，用于将标准温度计和标准光度计检测到的标准温度值和标准光度值与传感器检测的温度值和光度值进行对比，以判断传感器检测的温度值和光度值是否处于合格范围内。

2.根据权利要求1所述的传感器检测装置，所述控制器向恒温箱发出指令以将恒温箱的温度和光度调整到设定值。

3.根据权利要求1所述的传感器检测装置，所述控制器向标准温度计和标准光度计发送检测指令，以控制标准温度计和标准光度计进行标准温度值和标准光度值检测，并将检测结果发送给控制器。

4.根据权利要求1所述的传感器检测装置，所述控制器向恒温箱内待检测的传感器发送检测指令，以控制传感器检测光度及温度，并将检测结果发送给控制器。

5.根据权利要求1所述的传感器检测装置，如果待检测的传感器合格，则所述控制器将其标记为合格品；

如果待检测的传感器不合格，则所述控制器将其标记为不合格品。

6.根据权利要求5所述的传感器检测装置，当待检测的传感器不合格时，所述控制器判断该传感器是否已经过校准。

7.根据权利要求6所述的传感器检测装置，如果所述传感器已经过校准，则控制器将其标记为不合格品；

如果所述传感器未经过校准，则控制器向该传感器发送校准指令以对其进行校准，然后对校准后的传感器再次进行检测，以判断该校准后的传感器所检测的温度值和光度值是否处于合格范围内。

8.根据权利要求5或7所述的传感器检测装置，所述控制器根据传感器的ID号记录并存储其是否合格的状态。

9.一种传感器检测方法，所述方法包括下述步骤：

将恒温箱的温度值和光度值调整到设定值；

向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令；

获得标准温度计和标准光度计检测的标准温度值和标准光度值；

向待检测的传感器发送温度值和光度值检测指令；

获得传感器检测的温度值和光度值；

判断传感器是否合格。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括下述步骤：

如果待检测的传感器合格，则控制器将其标记为合格品；

如果待检测的传感器不合格，则标记为不合格品。

11.根据权利要求10所述的方法，当待检测的传感器不合格时，还包括判断该传感器是否已经过校准的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，如果所述传感器已经过校准，则将其标记为不合格品；

如果所述传感器未经过校准，则向该传感器发送校准指令以对其进行校准，然后返回到前述“向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令”的步骤，对该校准后的传感器再次进行检测。

13.根据权利要求10或12所述的方法，还包括下述步骤：

根据传感器的ID号记录并存储其是否合格的状态。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括下述步骤：

判断恒温箱内所有的传感器是否全部检测完毕，如果是，则结束本批传感器检测；如果不是，则返回到前述“向标准温度计和标准光度计发送标准温度值和标准光度值检测指令”的步骤，继续进行下一个传感器的检测，直至完成恒温箱内所有传感器的检测和/或校准。

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