CN110430623A - 一种氧传感器的加热方法及其加热装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种氧传感器的加热方法及其加热装置。该氧传感器的加热方法包括：采用第一电压对氧传感器进行加热；判断氧传感器的表面是否存在液体；若否，则采用第二电压对氧传感器进行加热，其中，第二电压大于第一电压。通过这种方式，能够改善氧传感器因热应力而失效的问题，且能够缩短氧传感器的加热时间。

Description

一种氧传感器的加热方法及其加热装置

技术领域

本申请涉及传感器技术领域，特别是涉及一种氧传感器的加热方法及其加热装置。

背景技术

氧传感器技术，常见用于汽车排气管，用于检测汽车排放气体中的氧气浓度并向汽车ECU发出反馈信号，以通过控制喷油量的多少使得混合气体的空燃比在理论值附近。氧传感器也被应用于气体排放、工业安全及医疗行业的呼吸机等。

本申请的发明人在长期的研发过程中发现，氧传感器在使用过程中，需要维持在比较高的温度(通常350℃以上)，所以需要对氧传感器加热。但在加热前，氧传感器表面可以由于环境空气冷凝而形成液珠，此时若采用大功率加热，氧传感器容易因过大的温度压力(热应力)而失效，导致无法使用。现有技术中，为避免氧传感器因热效应而失效，主要采取缓慢加热的方式，例如采用低电压加热预设时间，再采用高电压加热预设时间，最后采用正常工作电压进行加热，但这种加热方式的加热时间较长。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是如何改善氧传感器因热应力而失效的问题及缩短氧传感器的加热时间。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种氧传感器的加热方法。该加热方法包括：采用第一电压对氧传感器进行加热；判断氧传感器的表面是否存在液体；若否，则采用第二电压对氧传感器进行加热，其中，第二电压大于第一电压。

在一具体实施例中，上述判断氧传感器的表面是否存在液体的步骤包括：判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第一温度阈值，其中，第一温度阈值大于或等于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度；若氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值，则判断氧传感器的表面不存在液体。

在一具体实施例中，上述判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第一温度阈值的步骤包括：对氧传感器在第一电压下所产生的第一加热电流进行检测，并判断第一加热电流是否小于或等于第一电流阈值；若第一加热电流小于或等于第一阈值电流，则判断氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值。

在一具体实施例中，在上述采用第二电压对氧传感器进行加热的步骤之后，上述加热方法还包括：判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第二温度阈值；若表面温度大于或等于第二温度阈值，则采用第三电压对氧传感器进行加热；其中，第三电压大于第二电压，第二温度阈值大于第一温度阈值。

在一具体实施例中，上述判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第二温度阈值的步骤包括：判断氧传感器在第二电压下所产生的第二加热电流是否小于或等于第二阈值电流；若第二加热电流小于或等于第二阈值电流，则判断氧传感器的表面温度大于或等于第二温度阈值。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是：提供一种氧传感器的加热装置。该加热装置包括：加热电路和与加热电路耦接的控制器，其中，控制器用于控制加热电路采用第一电压对氧传感器进行加热，控制器用于判断氧传感器的表面是否存在液体，若氧传感器的表面不存在液体，则控制加热电路采用第二电压对氧传感器进行加热，其中，第二电压大于第一电压。

在一具体实施例中，加热装置进一步包括检测电路，检测电路用于检测氧传感器的表面温度，控制器用于判断表面温度是否大于或等于第一温度阈值，若表面温度大于或等于第一温度阈值，则控制器判断氧传感器的表面不存在液体；第一温度阈值大于或等于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度。

在一具体实施例中，检测电路为电流检测电路，并用于对氧传感器的加热电流进行检测；控制器判断在第一电压下所产生的第一加热电流是否小于或等于第一电流阈值；若第一加热电流小于或等于第一电流阈值，则控制器判断氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值。

在一具体实施例中，控制器判断在第二电压下所产生的第二加热电流是否小于或等于第二电流阈值；若第二加热电流小于或等于第二电流阈值，则控制器控制加热电路采用第三电压对氧传感器进行加热；其中，第三电压大于第二电压，第二温度阈值大于第一温度阈值。

在一具体实施例中，加热电路包括供电电路和分压电路，供电电路的输出端与分压电路和氧传感器的加热输入端连接，控制器通过调节分压电路的分压比例来调节供电电路的输出端的输出电压，进而调节氧传感器的加热电压。

在一具体实施例中，供电电路包括DC-DC芯片，分压电路包括第一开关元件、第二开关元件、第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻及第四分压电阻，其中，DC-DC芯片的转换端与第一分压电阻的第一端和氧传感器的加热输入端连接，DC-DC芯片的反馈端与第一分压电阻的第二端、第一开关元件的第一负载端、第二开关元件的第一负载端及第二分压电阻的第一端连接，第二开关元件的第二负载端与第二分压电阻的第二端和第三分压电阻的第一端连接，第一开关元件的第二负载端与第三分压电阻的第二端和第四分压电阻的第一端连接，第四分压电阻的第二端接地，第一开关元件的控制端和第二开关元件的控制端均与控制器耦接；控制器控制第一开关元件和第二开关元件均断开，以使DC-DC芯片的转换端向氧传感器的加热输入端提供第一电压；控制器控制第一开关元件断开和控制第二开关元件导通，以使DC-DC芯片的转换端向氧传感器的加热输入端提供第二电压；控制器控制第一开关元件导通，以使DC-DC芯片的转换端向氧传感器的加热输入端提供第三电压。

本申请实施例的有益效果是：本申请实施例氧传感器的加热方法包括：采用第一电压对氧传感器进行加热；判断氧传感器的表面是否存在液体；若否，则采用第二电压对氧传感器进行加热，其中，第二电压大于第一电压。因氧传感器在加热前，其表面会可能会存在液体附着，因此本申请实施例首先采用较小的第一电压对氧传感器进行加热，在氧传感器的表面不存在液体时，再采用较大的电压对氧传感器进行加热，不仅能够改善现有氧传感器表面存在液体时采用大电压加热，产生较大的热应力而失效的问题；且因采用大电压对氧传感器进行加热，能够缩短氧传感器的加热时间；因此，本申请实施例能够改善氧传感器因热应力失效的问题，且能够缩短氧传感器的加热时间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1是本申请氧传感器的加热方法一实施例的流程示意图；

图2是图1实施例中步骤S102的具体流程示意图；

图3是图2实施例中步骤S201的具体流程示意图；

图4是本申请氧传感器的加热方法另一实施例的流程示意图；

图5是图4实施例中步骤S404的具体流程示意图；

图6是本申请氧传感器的加热装置一实施例的结构示意图；

图7是本申请氧传感器的加热装置另一实施例的结构示意图；

图8是图7实施例中检测电路的一电路示意图；

图9是图7实施例中检测电路的另一电路示意图；

图10是图7实施例中加热电路的电路示意图；

图11是本申请氧传感器的加热方法又一实施例的流程示意图；

图12是本申请氧传感器中加热件的电阻值与温度的关系曲线示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请首先提出一种氧传感器的加热方法，如图1所示，图1是本申请氧传感器的加热方法一实施例的流程示意图。本实施例的加热方法包括以下步骤：

步骤S101：采用第一电压对氧传感器进行加热。

氧传感器在使用过程中，需要维持在比较高的温度，因此，在氧传感器采集信息之前，需要对氧传感器进行加热，以保证氧传感器的正常工作。

氧传感器设置有信号端及加热端，其内部的加热件通过加热端接入电压；在对氧传感器进行加热时，给加热端施加电压，以通过加热件对氧传感器进行加热。其中，加热件可以是加热电阻等。

步骤S102：判断氧传感器的表面是否存在液体。若否，则执行步骤S103，若是，则返回步骤S101。

可选地，本申请可以通过如图2所示的方法实现步骤S102。本实施例的方法包括步骤S201和步骤S202。

步骤S201：判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第一温度阈值，其中，第一温度阈值大于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度。

在氧传感器的加热过程中，氧传感器不工作状态，其表面温度与环境气体温度一致；当环境气体温度升高，具体如产生水蒸气或者受热后，会在传感器表面冷凝形成液体。本实施例的第一温度阈值大于或者等于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度，能够使得氧传感器的表面温度达到第一阈值温度时，其表面所凝结的液体已变为气体。

可以根据氧传感器的工作环境调整第一温度阈值；因为工作环境不同，氧传感器表面凝结的液体可能不同，不同的液体沸点温度也不同。例如，氧传感器的工作环境为含有水蒸气的空气时，因水的沸点温度为100℃，可以将第一温度阈值设置为110℃等。

当然，在其它实施例中，第一温度阈值可以等于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度，因为氧传感器温度升高需要一段时间，在该时间内氧传感器表面的液体可以被蒸发。

可选地，本实施例可以采用图3所示的方法实现步骤S201。本实施例的方法包括步骤S301及S302。

步骤S301：对氧传感器在第一电压下所产生的第一加热电流进行检测，并判断第一加热电流是否小于或等于第一电流阈值。

具体地，可以采用电流检测电路对氧传感器的加热件的加热电流进行检测，以获取第一加热电流。

步骤S302：若第一加热电流小于或等于第一阈值电流，则判断氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值。

氧传感器的加热件的电阻值会随着温度的升高而增加，如图12所示，因此加热件的电流会随着温度的升高而减小，因此可以通过氧传感器的加热件的加热电流检测氧传感器的表面温度，进而能够检测氧传感器表面是否存在液体。

当然，在其它实施例中，还可以通过温度传感器，例如，温敏电阻等检测氧传感器的表面温度。

步骤S202：若氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值，则判断氧传感器的表面不存在液体。

由上述分析可知，若氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值，则认为氧传感器的表面的液体被蒸发，变为气体。

在其它实施例中，还可以采用光传感器、图像传感器或者压力传感器等代替上述电流检测电路，即可以通过光信号、图像信号及压力信号等判断氧传感器的表面是否存在液体。

步骤S103：采用第二电压对氧传感器进行加热，其中，第二电压大于第一电压。

若氧传感器的表面温度大于或者等于第一温度阈值，则认为氧传感器的表面的液体被蒸发，不存在液体，则给氧传感器的加热端施加第二电压，以加快对氧传感器的加热速度，缩短加热时间。

若氧传感器的表面温度小于第一温度阈值，则认为氧传感器的表面的液体未被蒸发，则继续给氧传感器的加热端施加第一电压，以继续采用第一电压对氧传感器进行加热。

区别于现有技术，因在氧传感器加热前，其表面可能已经存在液体，因此本实施例首先采用较小的第一电压对氧传感器进行加热，在氧传感器的表面不存在液体时，再采用较大的电压对氧传感器进行加热，不仅能够改善现有氧传感器表面存在液体时采用大电压加热，产生较大的热应力而失效的问题；且因采用大电压对氧传感器进行加热，能够缩短氧传感器的加热时间；因此，本实施例能够改善氧传感器因热应力失效的问题，且能够缩短氧传感器的加热时间。

本申请进一步提出另一实施例的氧传感器的加热方法，如图4所示，本实施例的加热方法包括以下步骤：

步骤S401：采用第一电压对氧传感器进行加热。

步骤S401与步骤S101类似，这里不赘述。

步骤S402：判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第一温度阈值，其中，第一温度阈值大于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度。

步骤S402与步骤S201类似，这里不赘述。

步骤S403：若氧传感器的表面温度大于或等于第一温度阈值，则采用第二电压对氧传感器进行加热，第二电压大于第一电压。

步骤S403与步骤S103类似，这里不赘述。

步骤S404：判断氧传感器的表面温度是否大于或等于第二温度阈值。

可选地，本实施例可以采用图5所示的方法实现步骤S404。本实施例的方法包括步骤S501及S502。

步骤S501：判断氧传感器在第二电压下所产生的第二加热电流是否小于或等于第二阈值电流。

步骤S501与步骤S301类似，这里不赘述。

步骤S502：若第二加热电流小于或等于第二阈值电流，则判断氧传感器的表面温度大于或等于第二温度阈值。

步骤S502与步骤S302类似，这里不赘述。

步骤S405：若表面温度大于或等于第二温度阈值，则采用第三电压对氧传感器进行加热，其中第三电压大于第二电压，第二温度阈值大于第一温度阈值。

本实施例在氧传感器的表面温度大于或等于第二温度阈值，进一步增加氧传感器的加热电压，而不是在检测到氧传感器的表面不存在液体时，直接采用最大电压对氧传感器进行加热，能够根据氧传感器的表面温度平稳的对氧传感器加热，以避免氧传感器表面产生较大的热应力。

本申请进一步提出一种氧传感器的加热装置，如图6所示，本实施例氧传感器的加热装置包括加热电路610和与加热电路610耦接的控制器620，其中，控制器620用于控制加热电路610采用第一电压对氧传感器630进行加热，控制器620用于判断氧传感器630的表面是否存在液体，若氧传感器630的表面不存在液体，则控制加热电路610采用第二电压对氧传感器630进行加热，其中，第二电压大于第一电压。

关于氧传感器630的结构及工作原理这里不赘述。

区别于现有技术，本实施例首先采用较小的第一电压对氧传感器进行加热，在氧传感器的表面不存在液体时，再采用较大的电压对氧传感器进行加热，不仅能够改善现有氧传感器表面存在液体时采用大电压加热，产生较大的热应力而失效的问题；且因采用大电压对氧传感器进行加热，能够缩短氧传感器的加热时间；因此，本实施例能够改善氧传感器因热应力失效的问题，且能够缩短氧传感器的加热时间。

本申请进一步提出另一实施例的氧传感器的加热装置，如图7所示，本实施例在图6实施例的基础上进一步包括检测电路710，检测电路710用于检测氧传感器630的表面温度，控制器620用于判断表面温度是否大于或等于第一温度阈值，若表面温度大于或等于第一温度阈值，则控制器620判断氧传感器630的表面不存在液体。

其中，第一温度阈值大于或者等于氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度，能够使得氧传感器的表面温度达到第一阈值温度时，其表面所凝结的液体已变为气体。

若氧传感器的表面温度小于第一温度阈值，控制器620判断氧传感器630的表面存在液体，控制加热电路610继续采用第一电压对氧传感器630进行加热。

在其它实施例中，还可以采用光传感器、图像传感器或者压力传感器等代替上述电流检测电路，即可以通过光信号、图像信号及压力信号等判断氧传感器的表面是否存在液体。

可选地，检测电路710为电流检测电路，并用于对氧传感器630的加热电流进行检测；控制器620判断在第一电压下所产生的第一加热电流是否小于或等于第一电流阈值；若第一加热电流小于或等于第一电流阈值，则控制器620判断氧传感器630的表面温度大于或等于第一温度阈值。

加热电流为氧传感器630中加热件(图未示)的加热电流。

进一步地，控制器620判断在第二电压下所产生的第二加热电流是否小于或等于第二电流阈值；若第二加热电流小于或等于第二电流阈值，则控制器620控制加热电路610采用第三电压对氧传感器630进行加热；其中，第三电压大于第二电压，第二温度阈值大于第一温度阈值。

通过这种方式，能够根据氧传感器630的表面温度平稳的对氧传感器630加热，以避免氧传感器630表面产生较大的热应力。

本实施例可以采用如图8所示的电流检测电路进行加热电流检测，该电流检测电路包括电阻R1和电容C1，电阻R1的第一端和电容C1的第一端均与氧传感器630的加热输出端连接，电阻R1的第二端和电容C1的第二端均接地。

本实施例通过电阻R1和电容C1的并联电路将氧传感器630接地，并检测电阻R1上的电流，将该电流作为氧传感器630的加热电流。

在另一实施例中，还可以采用如图9所示的电流检测电路进行加热电流检测，该电流检测电路包括电阻R2-R5、比较器IC及电容C2，电阻R2的第一端与氧传感器630的加热输出端连接，电阻R2的第二端与比较器IC的正输入端连接，比较器IC的负输入端与电阻R3的第一端和电阻R4的第一输连接，电阻R3的第二端接地，比较器IC的输出端与电阻R4的第二端和电阻R5的第一端连接，电阻R5的第二端与电容C2的第一端和控制器620连接，电容C2的第二端接地。

本实施例通过比较器IC、电阻R3及电阻R4等实现对氧传感器630的加热输出端电流的放大，能够提高电流检测的精度。

可选地，如图10所示，图10为图7实施例中加热电路的电路示意图。本实施例加热电路610包括供电电路611和分压电路612，供电电路611的输出端与分压电路612和氧传感器630的加热输入端连接，控制器620通过调节分压电路612的分压比例来调节供电电路611的输出端的输出电压，进而调节氧传感器630的加热电压。

其中，供电电路611包括DC-DC芯片613，分压电路612包括第一开关元件Q1、第二开关元件Q2、第一分压电阻R6、第二分压电阻R7、第三分压电阻R8及第四分压电阻R9，其中，DC-DC芯片613的转换端SW连接与第一分压电阻R6的第一端和氧传感器630的加热输入端连接，DC-DC芯片613的反馈端FB与第一分压电阻R6的第二端、第一开关元件Q1的第一负载端C、第二开关元件Q2的第一负载端C及第二分压电阻R7的第一端连接，第二开关元件Q2的第二负载端E与第二分压电阻R7的第二端和第三分压电阻R8的第一端连接，第一开关元件Q1的第二负载端E与第三分压电阻R8的第二端和第四分压电阻R9的第一端连接，第四分压电阻R9的第二端接地，第一开关元件Q1的控制端B和第二开关元件Q2的控制端B均与控制器620耦接。

其中，可以通过串联的多个电阻实现第四分压电阻R9。

控制器620控制第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均断开，以使DC-DC芯片613的转换端SW向氧传感器630的加热输入端提供第一电压；控制器620控制第一开关元件Q1断开和控制第二开关元件Q2导通，以使DC-DC芯片613的转换端向氧传感器630的加热输入端提供第二电压；控制器控制第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均导通，以使DC-DC芯片613的转换端SW向氧传感器630的加热输入端提供第三电压。

进一步地，供电电路611还包括电容C30，第一分压电阻R6通过电容C30接地。

进一步地，供电电路611还可以包括由电阻R10、电感L、电容C3-C7组成的稳压电路；其中，DC-DC芯片613的转换端SW与电感L一端连接，电感L的另一端连接与氧传感器630的加热输入端连接，DC-DC芯片613的BOOT端通过串联设置的电阻R10及电容C3与电感L的另一端连接，电感L的另一端通过并联设置的电容C4-C7接地。

在其它实施例中，控制器还可以仅控制第一开关元件Q1导通，以使DC-DC芯片613的转换端SW向氧传感器630的加热输入端提供第三电压。

进一步地，供电电路611还包括开关元件Q3、电阻R11-R13、电容C8-C13；其中，DC-DC芯片613的输入端VIN进入电压V1，并通过并联设置的电容C8-C10接地，电容C8-C10能够对DC-DC芯片613的输入端VIN进行稳压；DC-DC芯片613的使能端EN通过并联设置在电阻R13、电容C11-C13接地，开关元件Q3的第一负载端C及第二负载端E分别与电阻R13在两端连接，开关元件Q3的控制端B通过电阻R11接入电压V2，电容C8通过串联设置在电阻R12及电阻R13接地。

在一应用场景中，电阻R1的规格可以是0.1R_1％，电容C1的规格可以是104_50V；比较器IC的规格可以是IC2B，电阻R2的规格可以是100K_1％，电阻R3的规格可以是1K_1％，电阻R4的规格可以是30K_1％，电阻R5的规格可以是100K_1％，电容C2的规格可以是104_50V；第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均为NPN三极管，电阻R6的规格可以是1K_1％，电阻R7的规格可以是350R_1％，电阻R8的规格可以是180R_1％，电阻R9的规格可以是133R_1％，电容C30的规格可以是471_50V；电阻R10的规格可以是10R，电感L的规格可以是22μH_2A，电容C3-C7的规格可以分别是104_50V、47μF_25V、106_25V、105_50V、104_50V；第二开关元件Q3为NPN三极管，电阻R11-R13的规格可以分别是1K、510K、100K，电容C8-C13的规格可以分别是106_25V、105_50V、104_50V、103_50V、22μF_25V、106_25V，V1为12V，V2为5V。

其中，DC-DC芯片613的反馈端FB输出0.6V的反馈电压，控制器620控制第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均断开时，输出1.5V电压给氧传感器630；控制器620控制第一开关元件Q1断开和第二开关元件Q2导通时，输出2.5V电压给氧传感器630；控制器620控制第一开关元件Q1导通和第二开关元件Q2断开时，输出5V电压给氧传感器630。

在一应用场景中，如图11所示，初始化控制I/O口及采集I/O口之后，启动电源模块，判断1.5V下氧传感器的加热电流是否达到阈值，例如0.28A；若氧传感器的加热电流大于或等于该阈值，则表明氧传感器电阻较低，其温度低于预期，继续采用1.5V电压对氧传感器加热；若氧传感器的加热电流小于该阈值，则表明氧传感器的温度达到期望值110度附近，此时可切换2.5V电压为氧传感器加热；后续采用5V电压加热，其判断逻辑与1.5V相同，在此不再赘述；采用5V电压加热后，关系电流检测。

本申请氧传感器的加热装置还用于实现上述其它氧传感器的加热方法，这里不一一赘述。

区别于现有技术，本申请实施例氧传感器的加热方法包括：采用第一电压对氧传感器进行加热；判断氧传感器的表面是否存在液体；若否，则采用第二电压对氧传感器进行加热，其中，第二电压大于第一电压。因氧传感器在加热前，其表面会可能会存在液体附着，因此本申请实施例首先采用较小的第一电压对氧传感器进行加热，在氧传感器的表面不存在液体时，再采用较大的电压对氧传感器进行加热，不仅能够改善现有氧传感器表面存在液体时采用大电压加热，产生较大的热应力而失效的问题；且因采用大电压对氧传感器进行加热，能够缩短氧传感器的加热时间；因此，本申请实施例能够改善氧传感器因热应力失效的问题，且能够缩短氧传感器的加热时间。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种氧传感器的加热方法，其特征在于，所述加热方法包括：

采用第一电压对所述氧传感器进行加热；

判断所述氧传感器的表面是否存在液体；

若否，则采用第二电压对所述氧传感器进行加热，其中，所述第二电压大于所述第一电压。

2.根据权利要求1所述的加热方法，其特征在于，所述判断所述氧传感器的表面是否存在液体的步骤包括：

判断所述氧传感器的表面温度是否大于或等于第一温度阈值，其中，所述第一温度阈值大于或等于所述氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度；

若所述氧传感器的表面温度大于或等于所述第一温度阈值，则判断所述氧传感器的表面不存在液体。

3.根据权利要求2所述的加热方法，其特征在于，所述判断所述氧传感器的表面温度是否大于或等于第一温度阈值的步骤包括：

对所述氧传感器在所述第一电压下所产生的第一加热电流进行检测，并判断所述第一加热电流是否小于或等于第一电流阈值；

若所述第一加热电流小于或等于所述第一阈值电流，则判断所述氧传感器的表面温度大于或等于所述第一温度阈值。

4.根据权利要求2所述的加热方法，其特征在于，在所述采用第二电压对所述氧传感器进行加热的步骤之后，所述加热方法还包括：

判断所述氧传感器的表面温度是否大于或等于第二温度阈值；

若所述表面温度大于或等于所述第二温度阈值，则采用第三电压对所述氧传感器进行加热；

其中，所述第三电压大于所述第二电压，所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。

5.根据权利要求4所述的加热方法，其特征在于，所述判断所述氧传感器的表面温度是否大于或等于第二温度阈值的步骤包括：

判断所述氧传感器在所述第二电压下所产生的第二加热电流是否小于或等于第二阈值电流；

若所述第二加热电流小于或等于所述第二阈值电流，则判断所述氧传感器的表面温度大于或等于所述第二温度阈值。

6.一种氧传感器的加热装置，其特征在于，所述加热装置包括：加热电路和与所述加热电路耦接的控制器，其中，所述控制器用于控制所述加热电路采用第一电压对所述氧传感器进行加热，所述控制器用于判断所述氧传感器的表面是否存在液体，若所述氧传感器的表面不存在液体，则控制所述加热电路采用第二电压对所述氧传感器进行加热，其中，所述第二电压大于所述第一电压。

7.根据权利要求6所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置进一步包括检测电路，所述检测电路用于检测所述氧传感器的表面温度，所述控制器用于判断所述表面温度是否大于或等于第一温度阈值，若所述表面温度大于或等于第一温度阈值，则所述控制器判断所述氧传感器的表面不存在液体；所述第一温度阈值大于或等于所述氧传感器的表面所凝结的液体的沸点温度。

8.根据权利要求7所述的加热装置，其特征在于，所述检测电路为电流检测电路，并用于对所述氧传感器的加热电流进行检测；所述控制器判断在所述第一电压下所产生的第一加热电流是否小于或等于第一电流阈值；若所述第一加热电流小于或等于所述第一电流阈值，则所述控制器判断所述氧传感器的表面温度大于或等于所述第一温度阈值。

9.根据权利要求8所述的加热装置，其特征在于，所述控制器判断在所述第二电压下所产生的第二加热电流是否小于或等于第二电流阈值；若所述第二加热电流小于或等于所述第二电流阈值，则所述控制器控制所述加热电路采用第三电压对所述氧传感器进行加热；

其中，所述第三电压大于所述第二电压，所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。

10.根据权利要求9所述的加热装置，其特征在于，所述加热电路包括供电电路和分压电路，所述供电电路的输出端与所述分压电路和所述氧传感器的加热输入端连接，所述控制器通过调节所述分压电路的分压比例来调节所述供电电路的输出端的输出电压，进而调节所述氧传感器的加热电压。

11.根据权利要求10所述的加热装置，其特征在于，所述供电电路包括DC-DC芯片，所述分压电路包括第一开关元件、第二开关元件、第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻及第四分压电阻，其中，所述DC-DC芯片的转换端与所述第一分压电阻的第一端和所述氧传感器的加热输入端连接，所述DC-DC芯片的反馈端与所述第一分压电阻的第二端、所述第一开关元件的第一负载端、所述第二开关元件的第一负载端及所述第二分压电阻的第一端连接，所述第二开关元件的第二负载端与所述第二分压电阻的第二端和所述第三分压电阻的第一端连接，所述第一开关元件的第二负载端与所述第三分压电阻的第二端和所述第四分压电阻的第一端连接，所述第四分压电阻的第二端接地，所述第一开关元件的控制端和所述第二开关元件的控制端均与所述控制器耦接；

所述控制器控制所述第一开关元件和所述第二开关元件均断开，以使所述DC-DC芯片的转换端向所述氧传感器的加热输入端提供所述第一电压；所述控制器控制所述第一开关元件断开和控制所述第二开关元件导通，以使所述DC-DC芯片的转换端向所述氧传感器的加热输入端提供所述第二电压；所述控制器控制所述第一开关元件导通，以使所述DC-DC芯片的转换端向所述氧传感器的加热输入端提供所述第三电压。