CN108760090A - 模拟环境温度测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种模拟环境温度测试装置，涉及传感器检测技术领域。该模拟环境温度测试装置包括多个加热件、设置在每个加热件上的温度传感器、与温度传感器及加热件连接的控制器以及与控制器连接的温度校验模块。本方案通过将温度传感器设置在加热件上，利用控制器控制加热件加热，从而可根据实际情况模拟出温度传感器的安装环境，基于模拟的安装环境利用温度校验模块对温度传感器采集的温度数据进行检测校验，一方面有助于提高对温度传感器进行温度校验的准确性，另一方面有助于避免温度传感器因安装环境与测试环境不同而导致温度传感器在安装前后准确度和灵敏度出现差异的问题。

Description

模拟环境温度测试装置

技术领域

本发明涉及传感器检测技术领域，具体而言，涉及一种模拟环境温度测试装置。

背景技术

在智能电网领域中，高压电力设备在长期运行过程中因超负荷运行，多个关键部位(如开关柜母线、电缆触头、绝缘装置等)容易出现过热现象。这些关键部位因过热容易引起绝缘老化甚至击穿，从而引发短路的现象。为了及早发现高压电力设备温度异常的部位，当前可利用温度传感器网络监测平台对高压电力设备各关键部位进行实时在线监测。

目前针对电力设备的温度传感器网络监测平台通常包括多个温度传感器。在将温度传感器网络监测平台安装在电力设备中之前，需要对温度传感器网络监测平台进行性能和环境测试。例如，在现有的测试技术中，利用电热板或烤箱进行加热，以模拟出测试环境，从而完成对温度传感器的测试。然而，温度传感器安装在电力设备系统中时，所处环境通常存在各种干扰因素(比如电磁干扰)，与模拟测试环境差异较大，导致安装在电力设备后的温度传感器准确度和灵敏度与安装前测试时该温度传感器的准确度和灵敏度存在差异。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本发明实施例提供一种模拟环境温度测试装置，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明较佳实施例所提供的技术方案如下所示：

本发明较佳实施例提供一种模拟环境温度测试装置，包括：

多个加热件；

设置在每个所述加热件上的温度传感器，用于采集与所述温度传感器对应的加热件的温度作为测试数据；

与所述温度传感器及所述加热件连接的控制器，所述控制器用于控制所述加热件的发热功率；

与所述控制器连接的温度校验模块，所述温度校验模块用于采集每个所述加热件的温度作为与所述测试数据对应的实际数据；

针对同一个所述加热件，所述控制器还用于在所述测试数据与所述实际数据的差值超过预设范围时生成并输出提示信号。

可选地，上述加热件包括由磁性材料形成的加热片，所述温度传感器包括导磁材料形成的吸附片，所述温度传感器通过所述吸附片固定于所述加热片上。

可选地，上述模拟环境温度测试装置还包括箱体及设置在所述箱体上的箱门；

所述多个加热件及所述温度传感器容置于所述箱体的容纳腔室中；所述箱门与所述箱体相匹配，用于封闭所述箱体的开口部位。

可选地，上述箱体内设置有用于承载所述多个加热件的承载部。

可选地，上述承载部由导磁材料形成，所述加热件磁性吸附于所述承载部上。

可选地，上述模拟环境温度测试装置还包括与所述加热件连接的功率调节模块，用于调节所述加热件的发热功率。

可选地，上述模拟环境温度测试装置还包括与所述控制器连接的报警模块，所述报警模块用于在接收到所述提示信号时发出针对相应的温度传感器的报警提示。

可选地，上述模拟环境温度测试装置还包括与所述控制器连接的显示模块，用于显示至少一个所述温度传感器采集的测试数据。

可选地，上述温度传感器通过接口模块与所述控制器连接，其中，所述温度传感器可拆卸地设置于所述接口模块上。

本发明实施例还提供另一种模拟环境温度测试装置，包括：

多个加热件；

设置在每个所述加热件上的温度传感器，用于采集与所述温度传感器对应的加热件的温度作为测试数据；

与所述温度传感器及所述加热件连接的控制器，所述控制器用于控制所述加热件的发热功率；

与所述加热件、温度传感器、控制器连接的电源模块；

所述控制器连接的温度校验模块，所述温度校验模块用于采集每个所述加热件的温度作为与所述测试数据对应的实际数据；

针对同一个所述加热件，所述控制器还用于在所述测试数据与所述实际数据的差值超过预设范围时生成并输出提示信号。

本发明提供的模拟环境温度测试装置，通过将温度传感器设置在加热件上，利用控制器控制加热件加热，从而可根据实际情况模拟出温度传感器的安装环境，基于模拟的安装环境利用温度校验模块对温度传感器采集的温度数据进行检测校验，一方面有助于提高对温度传感器进行温度校验的准确性，另一方面有助于避免温度传感器因安装环境与测试环境不同而导致温度传感器在安装前后准确度和灵敏度出现差异的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳的实施例提供的模拟环境温度测试装置的方框示意图之一。

图2为本发明较佳的实施例提供的模拟环境温度测试装置的结构示意图。

图3为本发明较佳的实施例提供的加热件与温度传感器相配合的结构示意图。

图4为本发明较佳的实施例提供的模拟环境温度测试装置的方框示意图之二。

图标：100-模拟环境温度测试装置；110-加热件；120-温度传感器；130-控制器；140-温度校验模块；151-箱体；152-箱门；153-承载部；160-功率调节模块；170-报警模块；180-显示模块；190-电源模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。请参照图1，是本发明较佳的实施例提供的

请参照图1，为本发明较佳的实施例提供的模拟环境温度测试装置100的方框示意图之一。在本实施例中，模拟环境温度测试装置100可以包括多个加热件110、多个温度传感器120、控制器130以及温度校验模块140，可以用于检测温度传感器120的异常状态。

例如，控制器130可以通过检测温度传感器120的采集的温度与实际温度的误差值确定该温度传感器120是否正常。若该误差值超过预设值，则可以认为该温度传感器120为异常的温度传感器120，异常的温度传感器120采集的温度数据便不能作为有效温度值，也就是该温度传感器120不能用于温度的测量；若该误差值在小于或等于预设值，则可以认为该温度传感器120的性能正常，可以将该温度传感器120测量的温度数据作为有效温度值进行参考，也就是该温度传感器120可以用于温度的测量。其中，该预设值可根据实际情况进行设置，这里不作具体限定。

在本实施例中，加热件110可以包括由磁性材料形成的加热片，温度传感器120包括导磁材料形成的吸附片，温度传感器120通过吸附片固定于加热片上，便于实现加热件110与温度传感器120的快速组装。其中，磁性材料可以是，但不限于普通磁铁、铷磁铁等，这里不作具体限定。

可理解地，加热件110的至少部分结构由磁性材料形成。例如，加热件110由磁铁和电加热片组成，或者加热件110全部由磁性材料形成的加热片，以便于快捷地将温度传感器120磁性吸附在加热件110上，或者快速将温度传感器120从加热件110上取下。

在本实施例中，控制器130可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在本实施例中，温度校验模块140可以为标准的温度测试仪或用于采集温度的传感器。其中，标准的温度测试仪或传感器可理解为预先经过校验且为合格的温度测试仪或传感器，其采集的温度数据与实际温度值的误差值在允许的误差范围(可根据实际情况进行设置)内，也就是可以将标准的温度测试仪或传感器采集的温度数据作为实际数据(或有效数据)。

在本实施例中，每个加热件110上设置有至少一个温度传感器120，比如每个加热件110可以设置一个温度传感器120，也可以设置多个温度传感器120。设置在加热件110上的温度传感器120用于检测该加热件110的温度数据。

在本实施例中，控制器130可以与每个温度传感器120及每个加热件110连接，可以控制加热件110的发热功率。其中，控制器130可以同时控制多个加热件110以不同的发热功率运行，也可以同时控制多个加热件110以相同的发热功率运行，这里不作具体限定。其中，发热功率可根据加热件110的功率进行设置，这里不作具体限定。

在本实施例中，温度校验模块140用于采集每个加热件110的温度作为与该加热件110的测试数据所对应的实际数据。可理解地，若对加热件110进行编号，该编号可以具有唯一性，以便于区分不同的加热件110。其编号可以为数字、字母或字符串，这里对编号的形式不作具体限定。

例如，模拟环境温度测试装置100包括三个加热件110，其编号分别为a、b、c。三个温度传感器120分别设置在三个加热件110上，用于采集相应的温度以作为测试数据。比如，各温度传感器120采集的编号为a的加热件110所得到的温度作为第一测试数据，采集的编号为b的加热件110所得到的温度作为第二测试数据，采集的编号为c的加热件110所得到的温度作为第三测试数据；温度校验模块140采集的编号为a的加热件110所得到的温度作为第一实际数据，采集的编号为b的加热件110所得到的温度作为第二实际数据，采集的编号为c的加热件110所得到的温度作为第三实际数据，其中，第一测试数据与第一实际数据相对应，第二测试数据与第二实际数据相对应，第三测试数据与第三实际数据相对应。

针对同一个加热件110，控制器130可以用于在测试数据与实际数据的差值超过预设范围时生成并输出提示信号。其中，预设范围可根据实际情况进行设置，这里不作具体限定。

例如，针对编号为a的加热件110，控制器130可以用于在第一测试数据与第一实际数据的差值超过预设范围时，生成提示信号，并将提示信号输出。其输出的对象可以是如图4所示的报警模块170，报警模块170在接收到该提示信号时，可发出报警提示。

请结合参照图2和图3，其中，图2为本发明较佳的实施例提供的模拟环境温度测试装置100的结构示意图，图3为本发明较佳的实施例提供的加热件110与温度传感器120相配合的结构示意图。在本实施例中，模拟环境温度测试装置100还可以包括箱体151及设置在箱体151上的箱门152。多个加热件110及温度传感器120容置于箱体151的容纳腔室中；箱门152与箱体151相匹配，用于封闭箱体151的开口部位。

可理解地，箱体151和箱门152相配合，可以形成封闭的容纳腔室，以对加热件110与温度传感器120起到封闭作用。可以用于模拟开关柜这类封闭电力设备的真实环境。当然，模拟环境温度测试装置100也可以在开放环境中进行测试，例如，对于开放环境中的输配电线缆场景，可以将温度传感器120设置线缆上，从而模拟出输配电线缆的真实环境。基于模拟的真实环境，可提高对温度传感器120校验的准确性。

可选地，箱体151内设置有用于承载多个加热件110的承载部153。该承载部153可以为板状结构、条状结构等，用于放置加热件110。当然，该承载部153也可以开设固定槽，用于固定放置加热件110，以对加热件110起到固定作用。

可理解地，在高压电力设备(例如开关柜)中安装温度传感器120时，通常需要测试各温度传感器120是否正常，也就是测试温度传感器120的灵敏度是否正常。本实施例提供的模拟环境温度测试装置100可根据高压电力设备中需要安装温度传感器120的位置，在箱体151内设置与高压电力设备中的位置相对应的位置以放置加热件110及温度传感器120。也就是利用箱体151和加热件110，可根据实际情况模拟出高压电力设备中的安装环境，因模拟的安装环境与实际安装环境相似度较高，通过对模拟的安装环境中测试温度传感器120的灵敏度，便可提高对温度传感器120检测的准确度，有助于避免安装在高压电力设备后的温度传感器120灵敏度与安装前测试时该温度传感器120的灵敏度存在差异的问题。另外，模拟环境温度测试装置100结构简单、易于实现，有助于降低测试成本。

进一步地，若在模拟的安装环境中检测到模拟环境温度测试装置100中的各温度传感器120均正常，则可基于各温度传感器120的相对位置关系，将模拟环境温度测试装置100中的各温度传感器120对应安装于高压电力设备中相应的位置，以对高压电力设备中的多个关键部位(如开关柜母线、电缆触头、绝缘装置等)进行温度检测。

可选地，承载部153由导磁材料形成，加热件110磁性吸附于承载部153上。该导磁材料可以是，但不限于铁、镍、铷及其合金等，这里不作具体限定。比如，该承载部153可以为钢板、钢条等，加热件110包括由磁性材料形成的加热片，基于该设计，便可将快速地加热件110固定在承载部153上，或者可快速将加热件110从承载部153上取下。

图4为本发明较佳的实施例提供的模拟环境温度测试装置100的方框示意图之二。可选地，模拟环境温度测试装置100包括与加热件110连接的功率调节模块160，用于调节加热件110的发热功率。该功率调节模块160可以为具有多个档位的功率开关，可通过不同档位改变施加在加热件110上的电流或电压，从而改变加热件110的发热功率，实现对加热件110发热功率的控制。当然，该功率调节模块160也可以可变电阻，用于改变加热件110的发热功率，这里对功率调节模块160的种类及型号不作具体限定。

可选地，模拟环境温度测试装置100包括与控制器130连接的报警模块170，报警模块170用于在接收到提示信号时发出针对相应的温度传感器120的报警提示。其报警提示的方式可以是声音提示、灯光提示，比如，针对不同的温度传感器120，可以用不同的语音提示以便于操作人员确认异常的温度传感器120，这里对报警提示的方式不作具体限定。

可选地，模拟环境温度测试装置100包括与控制器130连接的显示模块180，用于显示至少一个温度传感器120采集的测试数据。该显示模块180可以是，但不限于液晶显示器、数码管、LED显示屏等，这里不作具体限定。

可选地，温度传感器120通过接口模块与控制器130连接，其中，温度传感器120可拆卸地设置于接口模块上。该接口模块可以为连接器，可以具有与温度传感器120的引脚相匹配插孔，基于该接口模块，可以方便对异常的温度传感器120快速实现更换。

可选地，模拟环境温度测试装置100包括电源模块190，该电源模块190可以与加热件110、温度传感器120、控制器130等模块连接，用于为模拟环境温度测试装置100中的各模块提供电能。该电源模块190可以为开关电源、电池组等，这里不作具体限定。

综上所述，本发明提供一种模拟环境温度测试装置。该模拟环境温度测试装置结构简单，易于实现，可以包括多个加热件、设置在每个加热件上的温度传感器、与温度传感器及加热件连接的控制器以及与控制器连接的温度校验模块。本方案通过将温度传感器设置在加热件上，利用控制器控制加热件加热，从而可根据实际情况模拟出温度传感器的安装环境，基于模拟的安装环境利用温度校验模块对温度传感器采集的温度数据进行检测校验，一方面有助于提高对温度传感器进行温度校验的准确性，另一方面有助于避免温度传感器因安装环境与测试环境不同而导致温度传感器在安装前后准确度和灵敏度出现差异的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模拟环境温度测试装置，其特征在于，包括：

多个加热件；

设置在每个所述加热件上的温度传感器，用于采集与所述温度传感器对应的加热件的温度作为测试数据；

与所述温度传感器及所述加热件连接的控制器，所述控制器用于控制所述加热件的发热功率；

与所述控制器连接的温度校验模块，所述温度校验模块用于采集每个所述加热件的温度作为与所述测试数据对应的实际数据；

针对同一个所述加热件，所述控制器还用于在所述测试数据与所述实际数据的差值超过预设范围时生成并输出提示信号。

2.根据权利要求1所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述加热件包括由磁性材料形成的加热片，所述温度传感器包括导磁材料形成的吸附片，所述温度传感器通过所述吸附片固定于所述加热片上。

3.根据权利要求2所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述模拟环境温度测试装置还包括箱体及设置在所述箱体上的箱门；

所述多个加热件及所述温度传感器容置于所述箱体的容纳腔室中；所述箱门与所述箱体相匹配，用于封闭所述箱体的开口部位。

4.根据权利要求3所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述箱体内设置有用于承载所述多个加热件的承载部。

5.根据权利要求4所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述承载部由导磁材料形成，所述加热件磁性吸附于所述承载部上。

6.根据权利要求1所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述模拟环境温度测试装置还包括与所述加热件连接的功率调节模块，用于调节所述加热件的发热功率。

7.根据权利要求1所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述模拟环境温度测试装置还包括与所述控制器连接的报警模块，所述报警模块用于在接收到所述提示信号时发出针对相应的温度传感器的报警提示。

8.根据权利要求1所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述模拟环境温度测试装置还包括与所述控制器连接的显示模块，用于显示至少一个所述温度传感器采集的测试数据。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的模拟环境温度测试装置，其特征在于，所述温度传感器通过接口模块与所述控制器连接，其中，所述温度传感器可拆卸地设置于所述接口模块上。

10.一种模拟环境温度测试装置，其特征在于，包括：

多个加热件；

设置在每个所述加热件上的温度传感器，用于采集与所述温度传感器对应的加热件的温度作为测试数据；

与所述温度传感器及所述加热件连接的控制器，所述控制器用于控制所述加热件的发热功率；

与所述加热件、温度传感器、控制器连接的电源模块；

所述控制器连接的温度校验模块，所述温度校验模块用于采集每个所述加热件的温度作为与所述测试数据对应的实际数据；

针对同一个所述加热件，所述控制器还用于在所述测试数据与所述实际数据的差值超过预设范围时生成并输出提示信号。