CN112067165A - 温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质，该测试系统中，标准铂电阻以及待检测温度传感器设置在恒温槽中，且标准铂电阻以及待检测温度传感器与堆栈式温度巡检模块相连，堆栈式温度巡检模块获取标准铂电阻的当前阻值以及待检测温度传感器的当前阻值。测试恒温槽通过多通道通讯模块与堆栈式温度巡检模块以及检定校准控制器相连，检定校准控制器基于标准铂电阻的当前阻值以及待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。可见，本方案能够对温度传感器的精度准确度进行及时检测，无须手动输入检测参数，提高了温度传感器精度检测的效率。

Description

温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及温度传感器精度测量技术领域，特别涉及一种温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质。

背景技术

列车运行的安全性关系着广大人民的生命财产安全，因此对其可靠性、可用性、安全性有着非常高的要求。轨道车辆用温度传感器作为轨道车辆整个监测系统的重要组成部分，应用于检测、监视车上的温度等重要参数，确保列车运行在正常状态或最佳状态。而轨道车辆温度传感器的精度好坏是评判传感器性能的主要因素。现有的传感器精度其主要是对物体表面及物体所处环境的温度使用万用表、电阻计等直接进行测量。发明人发现，由于温度传感器存在线缆线阻、计算修正值、误差、不确定度以及设备的标定等因素，测量的数值还需要手动计算，并且存在一定误差。而精度和误差直接影响传感器的准确性和可靠性，存在准确性低，可控性差等问题。

因此，如何提供一种温度传感器精度测试系统以及测试方法，能够对温度传感器的精度准确度进行及时检测，是本领域技术人员亟待解决的一大技术问题。

发明内容

本发明提供了一种温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质，能够对温度传感器的精度准确度进行及时检测。

为实现所述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种温度传感器精度测试系统，包括：标准铂电阻、待检测温度传感器、测试恒温槽、堆栈式温度巡检模块、多通道通讯模块以及检定校准控制器；

所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，且所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述堆栈式温度巡检模块获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述检定校准控制器基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

可选的，所述测试恒温槽至少包括恒温油槽、恒温酒精槽以及恒温水槽中的一个或多个。

可选的，所述堆栈式温度巡检模块包括：第一控制器以及至少一个功能子模块；

所述第一控制器与所述功能子模块相连，基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

所述功能子模块基于所述控制信号执行相应操作。

可选的，所述多通道通讯模块为多通道232通讯盒。

一种测试方法，应用于任意一项上述的温度传感器精度测试系统，其中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述测试方法包括：

获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

可选的，所述堆栈式温度巡检模块包括：第一控制器以及至少一个功能子模块，所述测试方法还包括：

基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

基于所述控制信号执行相应操作。

一种测试装置，包括：

获取模块，用于获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

确定模块，用于基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

可选的，还包括：

生成模块，用于基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

执行模块，用于基于所述控制信号执行相应操作。

一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行任意一项上述的测试方法。

本发明提供了一种温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质，该测试系统包括：标准铂电阻、待检测温度传感器、测试恒温槽、堆栈式温度巡检模块、多通道通讯模块以及检定校准控制器。其中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，且所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述堆栈式温度巡检模块获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值。所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述检定校准控制器基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。可见，本方案提供的测试系统能够对温度传感器的精度准确度进行及时检测，无须手动输入检测参数，提高了温度传感器精度检测的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种测试系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种测试系统的又一结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种测试系统的操作流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种测试方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种测试方法的又一流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种测试装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种电子设备的硬件示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

正如背景技术所述，发明人发现，现有的温度传感器精度其主要是对物体表面及物体所处环境的温度使用万用表、电阻计等直接进行测量。由于温度传感器存在线缆线阻、计算修正值、误差、不确定度以及设备的标定等因素，测量的数值还需要手动计算，并且存在一定误差。精度和误差直接影响传感器的准确性和可靠性，因此存在准确性低，可控性差等问题。

基于此，本发明实施例提供了一种温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质，能够对温度传感器的精度准确度进行及时检测，可以将测试的精度值直接转换成温度显示而无须人工计算。也可以直接显示电阻，电压等数值。可自动计算传感器线缆线阻、计算修正值、误差、不确定度等所产生的误差，从而有效避免长期使用后出现测量误差大。并进一步避免由此而造成的与被测温度传感器相关的应用效果受到严重影响。

具体的，请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种温度传感器精度测试系统的结构示意图，该检测系统，包括：标准铂电阻1、待检测温度传感器2、测试恒温槽3、堆栈式温度巡检模块4、多通道通讯模块5以及检定校准控制器6。

其中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，且所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述堆栈式温度巡检模块获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值。

所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述检定校准控制器基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

值得一提的是，在本实施例提供的温度传感器精度测试系统中，所述测试恒温槽至少包括恒温油槽、恒温酒精槽以及恒温水槽中的一个或多个。所述堆栈式温度巡检模块包括：第一控制器以及至少一个功能子模块，所述第一控制器与所述功能子模块相连，基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号。所述功能子模块基于所述控制信号执行相应操作。所述多通道通讯模块为多通道232通讯盒。

示意性的，如图2所示，本发明提供的一种温度传感器精度测试系统，由恒温槽21、多通道232通讯盒22、堆栈式温度巡检系统23、标准铂电阻24、待测温度传感器25、自动检定与校准软件26组成。

其中，恒温槽21分为恒温酒精槽、恒温水槽、恒温油槽，根据测试需求选择相应的恒温槽。恒温槽21连接多通道232通讯盒22，通过RS-232和可选的IEEE-488接口实现数字通信。多通道232通讯盒连接堆栈式温度巡检系统23，即恒温槽21通过多通道232通讯盒22与堆栈式温度巡检系统23相连。

其中，堆栈式温度巡检系统23主控制器中安装一个内置串行RS-232端口连接多通道232通讯盒。堆栈式温度巡检系统23由一个主控制器及附加模块组成。主控制器是该系统的核心模块，它直接控制所有操作，并为各个模块发送控制信号，提供电源。每个模块都可直接堆放在前一个模块的后面；当添加模块时，堆栈式温度巡检系统的软件会自动重新配置，以便包括该模块提供的所有新功能。所有模块都是系统的附属装置，可以测量温度，与其它仪器进行通信。不同的模块拥有不同的功能，在本实施例中，最多8个传感器可以同时连接至堆栈式温度巡检系统模块交替测量，扫描开关模块可以连接两线、三线或四线。

标准铂电阻24与待测温度传感器25共同放在恒温槽21中，并分别与堆栈式温度巡检系统23相连接。待温度传感器在恒温槽21中温度稳定后可以从堆栈式温度巡检系统23读取标准铂电阻24与待测温度传感器25的电阻值或者温度值，即可反映此时恒温槽1中的温度值。堆栈式温度巡检系统3内部可以通过温度转换算法直接将温度传感器输入的电阻值显示相应的温度。除了进行温度测量以外，堆栈式温度巡检系统23可以按照测试者需求计算显示统计结果，包括：平均值、标准偏差、最大值、最小值和分布范围，也可以显示任意两个通道间的差别。

多通道232通讯盒22与自动检定与校准软件26相连，此时恒温槽21、堆栈式温度巡检系统23、自动检定与校准软件26通过多通道232通讯盒22相互连接。连接好后，先设定恒温槽21的温度值，可以手动设置也可以通过设定自动检定与校准软件26自动调节。恒温槽21温度设定好后，堆栈式温度巡检系统23通过通信接口，可以接受命令，执行各种操作。通过多通道232通讯盒使用串行或GPIB接口，自动检定与校准软件26就可以控制堆栈式温度巡检系统23测量采集，并轮询式在显示屏上读取测量数据。

自动检定与校准软件26将标准铂电阻24与待测温度传感器25进行比较法检定和校准。设定自动检定与校准软件26的各种配置选项，包括通道选择、序列号、温度范围等。选择配置完毕进入检测界面，设置好允许目标偏差和稳定性条件，设置好检定检定时间，开始检测。待传感器数据稳定(变化量小于测试精度的1/3)约10min后，标准相关参数的读写、标准和被测传感器的温度值、电阻值、电压值的读取和计算和校准生成最终的Excel格式的测量数据。

该检测系统的操作流程如图3所示，包括如下步骤：

1.程序开始；

2.选择COM口，根据测试需求选择相应的测试COM口；

3.设置配置，可以选择创建新的配置与打开已有配置两种选择，已有配置是之前保存过的配置；

4.设置热源，根据试验需求的温度选择恒温槽，每个恒温槽有对应的型号，同时还要填写恒温槽温区、校准时间等相关内容。

5.设置标准元件，标准元件可根据测试需求选择，如果选择标准铂电阻，填写校准的最新数据及选择的测试温区；

6.设置被测元件及待检温度传感器相关内容，包括传感器的型号、选择测量的温度点及测试通道等；

7.设置结束后点击配置完毕即可进入测试界面；

8.进入测试界面设定测试条件，包括允许目标偏差值、稳定性条件、读取次数等；

9.开始测试；

10.判断测试是否成功，若不成功，重新检查测试条件填写是否正确，再重新开始测试。若测试成功，继续测试直到测试停止；

11.测试停止，点击数据记录单；

12.判断数据记录单是否生成，若没有生成，重新进行测试，若成功，保存数据记录单；

13.结束。

可见，本发明实施例提供的检测系统，采用单向升温法使温度传感器得到快速检测，全程可调性控制，大幅提高了检测效率，有效提升了检测效果，适合在各种相关类型温度传感器的检测中推广应用。并进一步避免由此而造成的与被测温度传感器相关的应用效果受到严重影响。提高了轨道车辆的安全系数。

在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种测试方法，如图4所示，应用于任意一项上述的温度传感器精度测试系统，其中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，该测试方法包括：

S41、获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

S42、基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

除此，如图5所示，当堆栈式温度巡检模块包括第一控制器以及至少一个功能子模块时，该测试方法还包括：

S51、基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

S52、基于所述控制信号执行相应操作。

该测试方法的工作原理请参见上述测试系统的工作原理，在此不重复叙述。

在上述实施例的基础上，如图6所示，本发明实施例还提供了一种测试装置，用于对温度传感器的精度准确度进行及时检测，该测试装置包括：

获取模块61，用于获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

确定模块62，用于基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

除此，本发明实施例提供的测试装置，还可以包括：

生成模块，用于基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

执行模块，用于基于所述控制信号执行相应操作。

该装置的工作原理请参见上述方法实施例，在此不重复叙述。

上述测试装置包括处理器和存储器，上述获取模块以及确定模块等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来对温度传感器的精度准确度进行及时检测。

本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述测试方法。

本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述的测试方法。

本发明实施例提供了一种设备，如图7所示，设备包括至少一个处理器71、以及与处理器连接的至少一个存储器72、总线73；其中，处理器、存储器通过总线完成相互间的通信；处理器用于调用存储器中的程序指令，以执行上述的测试方法。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：

获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

除此，该测试方法还包括：

基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

基于所述控制信号执行相应操作。

综上，本发明提供了一种温度传感器精度测试系统、测试方法、装置及存储介质，该测试系统包括：标准铂电阻、待检测温度传感器、测试恒温槽、堆栈式温度巡检模块、多通道通讯模块以及检定校准控制器。其中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，且所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述堆栈式温度巡检模块获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值。所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述检定校准控制器基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。可见，本方案提供的测试系统能够对温度传感器的精度准确度进行及时检测，无须手动输入检测参数，提高了温度传感器精度检测的效率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种温度传感器精度测试系统，其特征在于，包括：标准铂电阻、待检测温度传感器、测试恒温槽、堆栈式温度巡检模块、多通道通讯模块以及检定校准控制器；

所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，且所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述堆栈式温度巡检模块获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述检定校准控制器基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

2.根据权利要求1所述的温度传感器精度测试系统，其特征在于，所述测试恒温槽至少包括恒温油槽、恒温酒精槽以及恒温水槽中的一个或多个。

3.根据权利要求1所述的温度传感器精度测试系统，其特征在于，所述堆栈式温度巡检模块包括：第一控制器以及至少一个功能子模块；

所述第一控制器与所述功能子模块相连，基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

所述功能子模块基于所述控制信号执行相应操作。

4.根据权利要求1所述的温度传感器精度测试系统，其特征在于，所述多通道通讯模块为多通道232通讯盒。

5.一种测试方法，其特征在于，应用于如权利要求1-4中任意一项所述的温度传感器精度测试系统，其中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器设置在所述恒温槽中，所述标准铂电阻以及所述待检测温度传感器与所述堆栈式温度巡检模块相连，所述测试恒温槽通过所述多通道通讯模块与所述堆栈式温度巡检模块以及所述检定校准控制器相连，所述测试方法包括：

获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

6.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述堆栈式温度巡检模块包括：第一控制器以及至少一个功能子模块，所述测试方法还包括：

基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

基于所述控制信号执行相应操作。

7.一种测试装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值；

确定模块，用于基于所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，确定出目标校准数据。

8.根据权利要求7所述的测试装置，其特征在于，还包括：

生成模块，用于基于获取到的所述标准铂电阻的当前阻值以及所述待检测温度传感器的当前阻值，生成控制信号；

执行模块，用于基于所述控制信号执行相应操作。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求5至6中任意一项所述的测试方法。

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