CN108870677A - 控制盒的电流检测方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种控制盒的电流检测方法,包括以下步骤:在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,所述偏置电压值是在所述检测电阻短路时,所述控制盒中的放大器输出并存储在所述第一存储区域的;根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值。本发明还公开了一种控制盒的电流检测装置以及计算机可读存储介质。本发明提高了偏置电压值的精度,进而提高了电流的检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及空调器技术领域,尤其涉及一种控制盒的电流检测方法、控制盒的电流检测装置以及计算机可读存储介质。
背景技术
现有技术中,通过控制盒检测家电总电流,并在总电流高于预设阈值时则控制空调器停机,低于预设阈值时则控制空调器升频。由此可见,控制盒的电流检测精度关乎电力利用效率。控制盒的电流检测过程一般是电流流经检测电阻,获取检测电阻两端的电压值,然后将电压值经过放大器放大后输入AD转换器以得到AD值,最后主控模块通过运算将AD值还原为电流值。需要说明的是,由于控制盒检测的是交流电,因此需要在放大器的输入端抬升一个直流电压,该直流电压经放大器放大后即为基准偏置电压,主控模块在计算电流值时也要先将电压值减去基准偏置电压值,再运算得到电流值。
从控制盒的电流检测过程可以看出,如果基准偏置电压值不精确,会大大影响电流的检测精度。现有技术中,一般先确定基准偏置电压设计值,然后通过基准偏置电压设计值确定分压电阻以及放大器的参数值。但是由于分压电阻以及放大器本身的参数误差,得到的基准偏置电压值也与基准偏置电压设计值之间存在误差。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种控制盒的电流检测方法、装置以及计算机可读存储介质,旨在提高偏置电压值的精度,进而提高电流的检测精度。
为实现上述目的,本发明提供一种控制盒的电流检测方法,所述控制盒的电流检测方法包括以下步骤:
在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,所述偏置电压值是在所述检测电阻短路时,所述控制盒中的放大器输出并存储在所述第一存储区域的;
根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值。
优选地,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值之后,还包括:
判断所述偏置电压值是否处于预设范围;
在所述偏置电压值处于所述预设范围时,则执行所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤。
优选地,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,获取预设时长内多次获取的所述检测电阻两端的电压值;
计算多次获取的所述电压值的平均值,将所述平均值作为所述偏置电压值。
优选地,所述将所述平均值作为所述偏置电压值之后,还包括:
将所述偏置电压值更新至所述第一存储区域。
优选地,所述将所述平均值作为所述偏置电压值之后,还包括:
将所述偏置电压值存储至所述控制盒的第二存储区域;
所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,则从所述第二存储区域中提取所述偏置电压值。
优选地,所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤包括:
根据所述电压值以及所述偏置电压值计算交流电压值;
根据所述交流电压值以及所述检测电阻的电阻值计算所述电流值。
为实现上述目的,本发明还提供一种控制盒的电流检测装置,所述控制盒的电流检测装置包括:
存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的控制盒的电流检测程序,所述控制盒的电流检测程序被所述处理器执行时实现上述控制盒的电流检测方法的步骤。
为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有控制盒的电流检测程序,所述控制盒的电流检测程序被处理器执行时实现上述控制盒的电流检测方法的步骤。
本发明提供的控制盒的电流检测方法、装置以及计算机可读存储介质,在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,并根据电压值以及偏置电压值计算电流值。这样,提高了偏置电压值的精度,进而提高了电流的检测精度。
附图说明
图1为本发明实施例方案涉及的终端的硬件运行环境示意图;
图2为本发明控制盒的电流检测方法第一实施例的流程示意图;
图3为本发明控制盒的电流检测方法第二实施例的流程示意图;
图4为本发明控制盒的电流检测方法第三实施例的流程示意图;
图5为本发明控制盒的电流检测方法第四实施例的流程示意图;
图6为本发明控制盒的电流检测方法第五实施例的流程示意图;
图7为本发明控制盒的电流检测方法第六实施例的流程示意图;
图8为本发明控制盒的电流检测方法第七实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种控制盒的电流检测方法,提高了偏置电压值的精度,进而提高了电流的检测精度。
如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的终端的硬件运行环境示意图。
本发明实施例终端可以是控制盒、空调器等设备,也可以是服务器。
如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的终端的硬件运行环境示意图。
参照图1,该终端可以包括:处理器1001,例如CPU,存储器1002,通信总线1003,电流检测装置1004。其中,通信总线1003用于实现该终端中各组成部件之间的连接通信。存储器1002可以是高速RAM存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器1002可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。电流检测装置1004包括检测电阻、放大器以及AD转换器,放大器包括偏置电压电路,通过偏置电压电路产生偏置电压,同时,放大器一端接有检测电阻,在检测电阻通过电流时,产生输入电压。输入电压经过放大器放大后输出至AD转换器,得到AD值,通过AD值即可计算出电流值。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的终端的结构并不构成对终端的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1002中可以包括控制盒的电流检测程序。
在图1所示的服务器中,处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的控制盒的电流检测程序,并执行以下操作:
在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,所述偏置电压值是在所述检测电阻短路时,所述控制盒中的放大器输出并存储在所述第一存储区域的;
根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的控制盒的电流检测程序,还执行以下操作:
判断所述偏置电压值是否处于预设范围;
在所述偏置电压值处于所述预设范围时,则执行所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的控制盒的电流检测程序,还执行以下操作:
从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,获取预设时长内多次获取的所述检测电阻两端的电压值;
计算多次获取的所述电压值的平均值,将所述平均值作为所述偏置电压值。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的控制盒的电流检测程序,还执行以下操作:
将所述偏置电压值更新至所述第一存储区域。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的控制盒的电流检测程序,还执行以下操作:
将所述偏置电压值存储至所述控制盒的第二存储区域;
所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,则从所述第二存储区域中提取所述偏置电压值。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的控制盒的电流检测程序,还执行以下操作:
根据所述电压值以及所述偏置电压值计算交流电压值;
根据所述交流电压值以及所述检测电阻的电阻值计算所述电流值。
参照图2,在第一实施例中,所述控制盒的电流检测方法包括:
步骤S10、在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,所述偏置电压值是在所述检测电阻短路时,所述控制盒中的放大器输出并存储在所述第一存储区域的;
本实施例中,由于元器件参数都存在误差,在出厂前对每一个控制盒通过测试得到偏置电压值,并将得到的偏置电压值存储至掉电不丢失的存储器中,比如EEPROM。存储器中可设置多个存储区域,比如第一存储区域用于存储出厂前测试得到的偏置电压值,第二存储区域用于存储实际应用中测试得到的偏置电压值。这是由于虽然存储器掉电不丢失,但是实际应用中运行程序被电磁干扰后容易出现第一存储区域的偏置电压值被擦除、从第一存储区域读出的偏置电压值不在预设范围等情况,这时需要在实际应用中测试得到偏置电压值,并将该偏置电压值更新至第一存储区域或者保存至第二存储区域。
具体地,在出厂前获取偏置电压值的过程如下:在检测电阻短路的状态下,放大器输出的电压值即为偏置电压值。需要说明的是,放大器包括偏置电压电路,通过偏置电压电路产生偏置电压,同时,放大器一端接有检测电阻,在检测电阻通过电流时,产生输入电压。
步骤S20、根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值。
在实际应用中,交流电流流经检测电阻,得到交流电压,交流电压经过放大器输出后即为直流电压,直流电压经过AD转换器得到AD值,通过AD值即可反推出电流值。
具体地,AD值可以是8位、10位等,若AD值是8位,那么AD值的范围在0-255之间。比如AD值为100,那么获取100与255之间的商值,并计算该商值与参考电压值的乘积,该乘积即为直流电压值,其中参考电压可以是放大器输出电压的最大值。计算直流电压值与偏置电压值之间的差值,即得到交流电压值。计算交流电压值与电阻值之间的商值即得到电流值。需要说明的是,权利要求中所述的检测电阻两端的电压值为直流电压值。
在第一实施例中,在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,并根据电压值以及偏置电压值计算电流值。这样,提高了偏置电压值的精度,进而提高了电流的检测精度。
在第二实施例中,如图3所示,在上述图2所示的实施例基础上,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值之后,还包括:
步骤S30、判断所述偏置电压值是否处于预设范围;
步骤S40、在所述偏置电压值处于所述预设范围时,则执行所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤。
本实施例中,预先对偏置电压值设置了预设范围,该预设范围是保证提取的偏置电压值是出厂前设置的,且未被撰改。这是由于在实际应用中运行程序被电磁干扰后容易出现第一存储区域的偏置电压值被撰改等情况,预设范围可以是在出厂前设置的偏差电压值的基础上波动1%的范围。
需要说明的是,也可配合识别码的方式对提取出的偏置电压值进行验证。预先对偏置电压值设置识别码,在提取出的偏置电压值的识别码与预设的识别码一致时,则判定该偏置电压值为出厂前设置的,然后进一步对偏置电压值是否在预设范围进行判断。
在偏置电压值未处于预设范围时,则在实际应用中测试得到偏置电压值,并利用该偏置电压值计算电流值。
在第二实施例中,在偏置电压值处于预设范围时,则利用偏置电压值计算电流值,这样,保证了偏置电压值的准确性。
在第三实施例中,如图4所示,在上述图2至图3所示的实施例基础上,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
步骤S50、从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,获取预设时长内多次获取的所述检测电阻两端的电压值;
步骤S60、计算多次获取的所述电压值的平均值,将所述平均值作为所述偏置电压值。
本实施例中,存储器中可设置多个存储区域,比如第一存储区域用于存储出厂前测试得到的偏置电压值,第二存储区域用于存储实际应用中测试得到的偏置电压值。虽然存储器掉电不丢失,但是实际应用中运行程序被电磁干扰后容易出现第一存储区域的偏置电压值被擦除、从第一存储区域读出的偏置电压值不在预设范围等情况,这时需要在实际应用中测试得到偏置电压值,并将该偏置电压值更新至第一存储区域或者保存至第二存储区域。
具体地,获取预设时长内多次获取的检测电阻两端的电压值,其中预设时长可以是20ms,或者20ms的整数倍。优选20ms的理由是流经放大器的电流为交流电流,交流电流的基本周期为50Hz。当然若基本周期不是50Hz,则根据实际应用进行调整。若0.1ms采集一次电阻两端的电压值,则预设时长内可采集到多次电压值,获取多次电压值的平均值,并将该平均值作为偏置电压值。
需要说明的是,出厂前设置的偏置电压值设置了预设范围,虽然上述在实际应用中测试得到偏置电压值的方法较为准确,但是由于负载不同等原因,多多少少会存在一些误差,因此在实际应用中测试得到偏置电压值后,可以扩大预设范围的范围,并根据扩大后的范围对偏置电压值进行判断。
需要说明的是,不仅在第一存储区域未提取到偏置电压值时计算平均值,在第一存储区域中提取到的偏置电压值未在预设范围时也计算平均值。
在第三实施例中,从第一存储区域中未提取到偏置电压值,或者提取到的偏置电压值不在预设范围时,在实际应用中测试得到偏置电压值,这样保证了意外情况下偏置电压值的准确性。
在第四实施例中,如图5所示,在上述图2至图4所示的实施例基础上,所述将所述平均值作为所述偏置电压值之后,还包括:
步骤S70、将所述偏置电压值更新至所述第一存储区域。
本实施例中,由于元器件参数都存在误差,在出厂前对每一个控制盒通过测试得到偏置电压值,并将得到的偏置电压值存储至掉电不丢失的存储器中,比如EEPROM。虽然存储器掉电不丢失,但是实际应用中运行程序被电磁干扰后容易出现第一存储区域的偏置电压值被擦除、从第一存储区域读出的偏置电压值不在预设范围等情况,这时需要在实际应用中测试得到偏置电压值,并将该偏置电压值更新至第一存储区域。
在第四实施例中,在实际应用中测试得到偏置电压值后,将偏置电压值更新至第一存储区域,这样,保证了意外情况下偏置电压值的准确性。
在第五实施例中,如图6所示,在上述图2至图5所示的实施例基础上,所述将所述平均值作为所述偏置电压值之后,还包括:
步骤S80、将所述偏置电压值存储至所述控制盒的第二存储区域。
本实施例中,存储器中可设置多个存储区域,比如第一存储区域用于存储出厂前测试得到的偏置电压值,第二存储区域用于存储实际应用中测试得到的偏置电压值。这是由于虽然存储器掉电不丢失,但是实际应用中运行程序被电磁干扰后容易出现第一存储区域的偏置电压值被擦除、从第一存储区域读出的偏置电压值不在预设范围等情况,这时需要在实际应用中测试得到偏置电压值,并将该偏置电压值保存至第二存储区域。
在第五实施例中,在实际应用中测试得到偏置电压值后,将偏置电压值保存至第二存储区域,这样,保证了意外情况下偏置电压值的准确性。
在第六实施例中,如图7所示,在上述图2至图6所示的实施例基础上,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
步骤S90、从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,则从所述第二存储区域中提取所述偏置电压值。
本实施例中,虽然第一存储区域在上一次未提取到偏置电压值,或者上一次提取到的偏置电压值不在预设范围,但是也可能是由于暂时的电磁干扰等原因引起的,因此在后续的计算中,可以先从第一存储区域提取偏置电压值,在第一存储区域未提取到偏置电压值,或者提取到的偏置电压值不在预设范围时,则从第二存储区域中提取偏置电压值。
需要说明的是,若从第二存储区域也未提取到偏置电压值,或者提取到的偏置电压值不在预设范围时,则在实际应用中重新计算偏置电压值。
需要说明的是,出厂前计算的偏置电压值的预设范围可以与实际应用中计算的偏置电压值的预设范围一致,也可以不一致。
在第六实施例中,在计算电流值过程中,若在第一存储区域未提取到偏置电压值,则在第二存储区域中提取偏置电压值,这样,保证了意外情况下偏置电压值的准确性。
在第七实施例中,如图8所示,在上述图2至图7所示的实施例基础上,所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤包括:
步骤S21、根据所述电压值以及所述偏置电压值计算交流电压值;
步骤S22、根据所述交流电压值以及所述检测电阻的电阻值计算所述电流值。
在实际应用中,交流电流流经检测电阻,得到交流电压,交流电压经过放大器输出后即为直流电压,直流电压经过AD转换器得到AD值,通过AD值即可反推出电流值。
具体地,AD值可以是8位、10位等,若AD值是8位,那么AD值的范围在0-255之间。比如AD值为100,那么获取100与255之间的商值,并计算该商值与参考电压值的乘积,该乘积即为直流电压值,其中参考电压可以是放大器输出电压的最大值。计算直流电压值与偏置电压值之间的差值,即得到交流电压值。计算交流电压值与电阻值之间的商值即得到电流值。需要说明的是,权利要求中所述的检测电阻两端的电压值为直流电压值。
在第七实施例中,根据电压值以及偏置电压值计算交流电压值,并根据交流电压值以及检测电阻的电阻值计算电流值,这样,提高了电流检测的精准度。
此外,本发明还提出一种控制盒的电流检测装置,所述控制盒的电流检测装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的控制盒的电流检测程序,所述控制盒的电流检测程序被所述处理器执行时实现上述控制盒的电流检测方法的步骤。
此外,本发明还提出一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有控制盒的电流检测程序,所述控制盒的电流检测程序被处理器执行时实现上述控制盒的电流检测方法的步骤。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是电视机,手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种控制盒的电流检测方法,其特征在于,所述控制盒的电流检测方法包括以下步骤:
在获取到控制盒中检测电阻两端的电压值时,从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值,所述偏置电压值是在所述检测电阻短路时,所述控制盒中的放大器输出并存储在所述第一存储区域的;
根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值。
2.如权利要求1所述的控制盒的电流检测方法,其特征在于,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值之后,还包括:
判断所述偏置电压值是否处于预设范围;
在所述偏置电压值处于所述预设范围时,则执行所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤。
3.如权利要求1所述的控制盒的电流检测方法,其特征在于,所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,获取预设时长内多次获取的所述检测电阻两端的电压值;
计算多次获取的所述电压值的平均值,将所述平均值作为所述偏置电压值。
4.如权利要求3所述的控制盒的电流检测方法,其特征在于,所述将所述平均值作为所述偏置电压值之后,还包括:
将所述偏置电压值更新至所述第一存储区域。
5.如权利要求3所述的控制盒的电流检测方法,其特征在于,所述将所述平均值作为所述偏置电压值之后,还包括:
将所述偏置电压值存储至所述控制盒的第二存储区域;
所述从所述控制盒的第一存储区域中提取偏置电压值与所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤之间,还包括:
从所述第一存储区域中未提取到所述偏置电压值时,则从所述第二存储区域中提取所述偏置电压值。
6.如权利要求1所述的控制盒的电流检测方法,其特征在于,所述根据所述电压值以及所述偏置电压值计算电流值的步骤包括:
根据所述电压值以及所述偏置电压值计算交流电压值;
根据所述交流电压值以及所述检测电阻的电阻值计算所述电流值。
7.一种控制盒的电流检测装置,其特征在于,所述控制盒的电流检测装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的控制盒的电流检测程序,所述控制盒的电流检测程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的控制盒的电流检测方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有控制盒的电流检测程序,所述控制盒的电流检测程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的控制盒的电流检测方法的步骤。
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