CN110022635A - 一种数字调光器过温检测方法及系统 - Google Patents

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王正龙
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection

Abstract

本发明公开了一种数字调光器过温检测方法及系统，包括以下步骤：采集温度传感器两端的电压值；将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较；根据比较结果控制PWM信号输出。系统包括采集单元，用于采集温度传感器两端的电压值；处理单元，用于将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较，根据比较结果控制PWM信号输出；PWM信号输出单元，用于输出PWM信号控制所述数字调光器断开。本发明通过采集温度传感器两端的电压值，将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较，根据比较结果控制PWM信号输出，从而实现精确的温度保护，在温度过高时PWM信号输出低电平断开数字调光器，避免烧坏数字调光器。

Description

一种数字调光器过温检测方法及系统
技术领域
本发明涉及电路保护领域，尤其是涉及一种数字调光器过温检测方法及系统。
背景技术
目前，市场上的绝大多数调光器都不具有过温检测保护功能，都是基于温度开关原理。温度开关有一定的不足之处，比如温度开关灵敏度不高，温度有误差，误差在+/-5％度，不能精准地检测过温从而保护电路，当温度过高时容易烧坏调光器。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种数字调光器过温检测方法及系统。
本发明所采用的技术方案是：一种数字调光器过温检测方法，包括以下步骤：
采集温度传感器两端的电压值；
将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较；
根据比较结果控制PWM信号输出。
进一步地，所述步骤采集温度传感器两端的电压值具体包括：
采集N次温度传感器两端的电压值，得到N个电压值；
将所述N个电压值进行排序；
取中间的M个电压值进行平均值计算，M<N。
一种数字调光器过温检测系统，用于实施上述的一种数字调光器过温检测方法，包括：
采集单元，用于采集温度传感器两端的电压值；
处理单元，用于将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较，根据比较结果控制PWM信号输出；
PWM信号输出单元，用于输出PWM信号控制所述数字调光器断开。
进一步地，所述温度传感器包括热敏电阻。
进一步地，所述热敏电阻为NTC3950。
进一步地，所述处理模块包括单片机STM8103F3。
本发明的有益效果是：
本发明通过采集温度传感器两端的电压值，将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较，根据比较结果控制PWM信号输出，从而实现精确的温度保护，在温度过高时PWM信号输出低电平断开数字调光器，避免烧坏数字调光器。
附图说明
图1是本发明中一种数字调光器过温检测方法的一具体实施例的流程示意图；
图2是本发明中采集单元的一具体实施例的电路示意图；
图3是本发明中单片机STM8103F3的一具体实施例的电路示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供了一种数字调光器过温检测方法，如图1所示，包括以下步骤：
采集温度传感器两端的电压值；
将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较；
根据比较结果控制PWM信号输出。
采集温度传感器两端的电压值，当温度传感器两端的电压值大于预设值时，PWM信号输出低电平，控制数字调光器(中的功率管)断开，保护数字调光器不被烧坏。
作为该技术方案的改进，采集温度传感器两端的电压值具体包括：
采集N次温度传感器两端的电压值，得到N个电压值；
将N个电压值进行排序；
取中间的M个电压值进行平均值计算，M<N。
为了采集到的电压值是真实有效的，系统一次会采集N个电压值并将N个电压值进行排序后，去除最大的M个以及最小的M个电压值，对剩下的N-2*M个电压值求平均值就是最终温度传感器两端的电压值。例如，一次采集20个电压值并将20个电压值进行冒泡排序后，去除最大的6个以及最小的6个电压值，对剩下的8个电压值求平均值就是最终温度传感器两端的电压值。
本发明还提供了一种数字调光器过温检测系统，用于实施上述的一种数字调光器过温检测方法，包括：
采集模块，用于采集温度传感器两端的电压值；
处理模块，用于将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较，根据比较结果控制PWM信号输出；
PWM信号输出模块，用于输出PWM信号控制数字调光器断开。
本实施例中，温度传感器包括热敏电阻。
本实施例中，热敏电阻为NTC3950。
本实施例中，处理模块包括单片机STM8103F3。
如图2和图3所示，单片机STM8103F3的A/D脚接到热敏电阻R6与上拉电阻R8之间。在照明供电回路的功率管M1和功率管M2的散热片上粘贴热敏电阻R6(NTC3950)。当功率管的散热片温度升高时，热敏电阻R6与上拉电阻R8连接点的电压值发生变化，单片机的A/D端口直接读取这个电压值。
比如，功率管M1和功率管M2的正常工作温度是85度，极限工作温度是95度工作1分钟。设置热敏电阻R6的动作温度是90度，当功率管过载时功率管上的温度会升高，热敏电阻R6的温度也会升高，导致热敏电阻R6两端的电压值发生变化。本实施例中，使用NTC3950热敏电阻，当感测温度在90度时查表得出热敏电阻R6的阻值为0.908K欧姆，上拉电阻R8的阻值为4.7K欧姆。当电压是5V时，NTC3950热敏电阻两端的电压值是0.81V，按照公式计算0.81V/(5V/1024)＝165，则预设值为165。当单片机接收到热敏电阻R6两端的电压值并通过计算后，判断其大于或者等于165时，单片机里的处理单元执行保护动作，发出PWM输出为0的信号给PWM信号输出单元，当PWM信号输出单元输出为0时就关闭功率管，从而保护数字调光器不被烧坏；判断其小于165时，单片机里的处理单元不执行保护动作。利用热敏电阻的温度和电压值的一一对应关系，可以更加精确的实现过温检测。
本实施例中，单片机STM8103F3内烧写有温度采集程序、比较程序和PWM信号输出程序的源代码，分别用于实现上述温度采集、数值比较和PWM信号输出的过程。
为了提高系统的实时性，采集单元、处理单元和PWM信号输出单元用调度方式实现，即把这三个单元放到定时器0中断服务里，1ms对三个单元执行一次。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种数字调光器过温检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集温度传感器两端的电压值；
将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较；
根据比较结果控制PWM信号输出。
2.根据权利要求1所述的一种数字调光器过温检测方法，其特征在于，所述步骤采集温度传感器两端的电压值具体包括：
采集N次温度传感器两端的电压值，得到N个电压值；
将所述N个电压值进行排序；
取中间的M个电压值进行平均值计算，M<N。
3.一种数字调光器过温检测系统，其特征在于，用于实施如权利要求1或2所述的一种数字调光器过温检测方法，包括：
采集单元，用于采集温度传感器两端的电压值；
处理单元，用于将温度传感器两端的电压值与预设值进行比较，根据比较结果控制PWM信号输出；
PWM信号输出单元，用于输出PWM信号控制所述数字调光器断开。
4.根据权利要求3所述的一种数字调光器过温检测系统，其特征在于，所述温度传感器包括热敏电阻。
5.根据权利要求4所述的一种数字调光器过温检测系统，其特征在于，所述热敏电阻为NTC3950。
6.根据权利要求3所述的一种数字调光器过温检测系统，其特征在于，所述处理模块包括单片机STM8103F3。
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