CN204964070U - 用于冰箱的温度传感器的故障检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，包括：检测端子，检测端子用于连接待测温度传感器；控制器，控制器中设置AD转换器，并预存有AD表，控制器通过检测管脚采集待测温度传感器的电压值，并通过AD转换器将待测温度传感器的电压值转换成AD值，以及根据AD值通过查询AD表以获得待测温度传感器的温度；显示器，显示器对控制器获得的待测温度传感器的温度进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障；电源模块，电源模块分别与控制器和显示器相连以给控制器和显示器供电。该故障检测装置具有检测速度快、检测精度高的优点。

Description

用于冰箱的温度传感器的故障检测装置

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，特别涉及一种用于冰箱的温度传感器的故障检测装置。

背景技术

目前，传感器来料检测和冰箱成品中传感器好坏的检测均使用万用表，即通过检测传感器的阻值并查询AD转换表以获得传感器的温度，然后根据获得的温度对传感器的好坏进行判断。

由于使用万用表检测存在检测速度慢、检测精度低等缺点，而且需要查找对应的AD转换表才能获得传感器的温度，给快速来料检测和冰箱快速维修带来不便。

实用新型内容

本实用新型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，本实用新型的目的在于提出一种检测速度快、检测精度高，并且简单可靠的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置。

为达到上述目的，本实用新型提出了一种用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，包括：检测端子，所述检测端子的第一端与第一预设电压的电源相连，所述检测端子用于连接待测温度传感器；控制器，所述控制器的检测管脚通过第一电阻与所述检测端子的第二端相连，所述控制器中设置AD转换器，并预存有AD表，所述控制器通过所述检测管脚采集所述待测温度传感器的电压值，并通过所述AD转换器将所述待测温度传感器的电压值转换成AD值，以及根据所述AD值通过查询所述AD表以获得所述待测温度传感器的温度；显示器，所述显示器与所述控制器相连，所述显示器对所述控制器获得的所述待测温度传感器的温度进行显示以判断所述待测温度传感器是否发生故障；以及电源模块，所述电源模块分别与所述控制器和所述显示器相连以给所述控制器和所述显示器供电。

根据本实用新型的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，通过检测端子连接待测温度传感器，控制器中设置AD转换器，并预存有AD表，控制器通过检测管脚采集待测温度传感器的电压值，并通过AD转换器将待测温度传感器的电压值转换成AD值，以及根据AD值通过查询AD表以获得待测温度传感器的温度，显示器对控制器获得的待测温度传感器的温度进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障，具有检测速度快、检测精度高，结果判定直接明了等优点，有效避免通过万用表进行检测所带来的检测速度慢、检测精度低等缺点。

具体地，所述第一预设电压的电源由所述电源模块提供。

具体地，所述检测端子的第二端还通过第二电阻接地。

具体地，所述电源模块具体包括：第一电容，所述第一电容的一端与第二预设电压的电源相连，所述第一电容的另一端接地，其中，所述第二预设电压大于所述第一预设电压；第二电容，所述第二电容与所述第一电容并联；第一电解电容，所述第一电解电容与所述第二电容并联，所述第一电解电容的正极端与所述第二预设电压的电源相连，所述第一电解电容的负极端接地；稳压芯片，所述稳压芯片的输入端与所述第一电解电容的正极端相连，所述稳压芯片的地端接地，所述稳压芯片的输出端输出预设电源以分别给所述控制器和所述显示器供电；所述稳压芯片的输出端与地之间还并联有第二电解电容、第三电容和第四电容，其中，所述第二电解电容的正极端与所述稳压芯片的输出端相连，所述第二电解电容的负极端接地。

具体地，所述显示器包括LED显示屏，所述LED显示屏的电路由21个发光二极管构成，所述21个发光二极管以3行7列的矩阵形式设置，其中，第一行中的7个发光二极管的阴极分别与所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，所述第一行中的7个发光二极管的阳极均连接到所述LED显示屏的COM1管脚；第二行中的7个发光二极管的阴极分别与所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，所述第二行中的7个发光二极管的阳极均连接到所述LED显示屏的COM2管脚；第三行中的7个发光二极管的阴极分别与所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，所述第三行中的7个发光二极管的阳极均连接到所述LED显示屏的COM3管脚。

具体地，所述显示器还包括：达林顿集成电路，所述达林顿集成电路的第一至第七管脚分别与所述显示器的SEG12管脚、SEG11管脚、SEG10管脚、SEG9管脚、SEG8管脚、SEG7管脚、SEG6管脚对应相连，所述达林顿集成电路的第八管脚接地，所述达林顿集成电路的第九管脚与预设电源连接，所述达林顿集成电路的第十到第十六管脚分别通过一个电阻对应连接到所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚；第五电容，所述第五电容连接在所述达林顿集成电路的第八管脚和第九管脚之间。

具体地，所述显示器还包括：第三电阻，所述第三电阻的一端与所述显示器的COM1管脚相连；第一三极管，所述第一三极管的基极与所述第三电阻的另一端相连，所述第一三极管的集电极与所述LED显示屏的COM1管脚相连，所述第一三极管的发射极与预设电源相连；第四电阻，所述第四电阻连接在所述第一三极管的基极与发射极之间；第五电阻，所述第五电阻的一端与所述显示器的COM2管脚相连；第二三极管，所述第二三极管的基极与所述第五电阻的另一端相连，所述第二三极管的集电极与所述LED显示屏的COM2管脚相连，所述第二三极管的发射极与预设电源相连；第六电阻，所述第六电阻连接在所述第二三极管的基极与发射极之间；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述显示器的COM3管脚相连；第三三极管，所述第三三极管的基极与所述第七电阻的另一端相连，所述第三三极管的集电极与所述LED显示屏的COM3管脚相连，所述第三三极管的发射极与预设电源相连；第八电阻，所述第八电阻连接在所述第三三极管的基极与发射极之间。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置的方框示意图。

图2是根据本实用新型一个实施例的电源模块的电路图。

图3是根据本实用新型一个实施例的显示器的电路图。

图4是根据本实用新型一个实施例的LED显示屏的电路图。

图5是根据本实用新型一个实施例的控制器的外围电路图。

图6是根据本实用新型一个实施例的控制器的工作流程图。

图7是根据本实用新型实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图来描述根据本实用新型实施例提出的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置以及用于冰箱的温度传感器的故障检测方法。

图1是根据本实用新型一个实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置的方框示意图。如图1所示，该用于冰箱的温度传感器的故障检测装置包括：检测端子10、控制器20、显示器30和电源模块40。

其中，检测端子10的第一端与第一预设电压的电源相连，检测端子10用于连接待测温度传感器，控制器20的检测管脚通过第一电阻R1与检测端子10的第二端相连，控制器20中设置AD转换器，并预存有AD表，控制器20通过检测管脚采集待测温度传感器的电压值，并通过AD转换器将待测温度传感器的电压值转换成AD值，以及根据AD值通过查询AD表以获得待测温度传感器的温度，显示器30与控制器20相连，显示器30对控制器20获得的待测温度传感器的温度进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障，电源模块40分别与控制器20和显示器30相连以给控制器20和显示器30供电。其中，第一预设电压可以为5V。

由于温度传感器的阻值会随着温度的变化而变化，当温度传感器的阻值发生变化时，控制器20的检测管脚读取的电压值也相应变化。如果温度传感器的阻值用R_NTC表示，则控制器20的检测管脚读取的电压值如下述公式(1)所示：

V_jc＝5V*R₁₀/(R_NTC+R₁₀)(1)

其中，V_jc为控制器20的检测管脚读取的电压值，R₁₀为第一电阻R1的阻值。

通过对上述公式(1)进行变形，可以得到下述公式(2)和公式(3)：

采样电压/基准电压＝R₁₀/(R_NTC+R₁₀)(2)

其中，采样电压对应上述公式(1)中的V_jc，基准电压对应上述公式(1)中的5V。

AD值/基准AD值＝R₁₀/(R_NTC+R₁₀)(3)

由于电压值与温度值具有一定的关系，因此在控制器20采集到待测温度传感器的电压值并转换为AD值后，通过查询AD表即可获得待测温度传感器的温度，然后控制器20将获得的待测温度传感器的温度通过显示器30进行显示，以便检测人员通过判断显示的温度数据与实际温度是否一致来判断温度传感器的好坏，有效避免通过人工检测所带来的检测速度慢、检测精度低等缺点。

根据本实用新型的一个实施例，第一预设电压的电源由电源模块40提供。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，检测端子10的第二端还通过第二电阻R2接地GND。另外，如图1所示，上述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置还可以包括滤波电容C6，滤波电容C6对控制器的检测管脚所采集的待测温度传感器的电压值进行滤波处理，以提高检测精度。

根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，电源模块40具体包括：第一电容C1、第二电容C2、第一电解电容EC1、稳压芯片IC1、第二电解电容EC2、第三电容C3和第四电容C4，其中，第一电容C1的一端与第二预设电压的电源相连，第一电容C1的另一端接地GND，其中，第二预设电压大于第一预设电压，第二电容C2与第一电容C1并联，第一电解电容EC1与第二电容C2并联，第一电解电容EC1的正极端与第二预设电压的电源相连，第一电解电容EC1的负极端接地GND，稳压芯片IC1的输入端与第一电解电容EC1的正极端相连，稳压芯片IC1的地端接地GND，稳压芯片IC1的输出端输出预设电源VCC以分别给控制器20和显示器30供电，第二电解电容EC2、第三电容C3和第四电容C4并联在稳压芯片IC1的输出端与地GND之间，其中，第二电解电容EC2的正极端与稳压芯片IC1的输出端相连，第二电解电容EC2的负极端接地GND。其中，第二预设电压可以为12V。

根据本实用新型的一个实施例，如图3所示，显示器30包括LED显示屏31，如图4所示，LED显示屏31的电路由21个发光二极管构成，21个发光二极管以3行7列的矩阵形式设置，其中，第一行中的7个发光二极管(A1-G1)的阴极分别与LED显示屏31的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，第一行中的7个发光二极管(A1-G1)的阳极均连接到LED显示屏31的COM1管脚，第二行中的7个发光二极管(A2-G2)的阴极分别与LED显示屏31的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，第二行中的7个发光二极管(A2-G2)的阳极均连接到LED显示屏31的COM2管脚，第三行中的7个发光二极管(A3-G3)的阴极分别与LED显示屏31的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，第三行中的7个发光二极管(A3-G3)的阳极均连接到LED显示屏31的COM3管脚。

根据本实用新型的一个实施例，如图3所示，显示器30还包括：达林顿集成电路IC2和第五电容C5，其中，达林顿集成电路IC2的第一至第七管脚分别与显示器30的SEG12管脚、SEG11管脚、SEG10管脚、SEG9管脚、SEG8管脚、SEG7管脚、SEG6管脚对应相连，达林顿集成电路IC2的第八管脚接地GND，达林顿集成电路IC2的第九管脚与预设电源VCC连接，达林顿集成电路IC2的第十到第十六管脚分别通过一个电阻对应连接到LED显示屏31的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚，第五电容C5连接在达林顿集成电路IC2的第八管脚和第九管脚之间。

根据本实用新型的一个实施例，如图3所示，显示器30还包括：第三电阻R3、第一三极管Q1、第四电阻R4、第五电阻R5、第二三极管Q2、第六电阻R6、第七电阻R7、第三三极管Q3以及第八电阻R8，第三电阻R3的一端与显示器30的COM1管脚相连，第一三极管Q1的基极与第三电阻R3的另一端相连，第一三极管Q1的集电极与LED显示屏31的COM1管脚相连，第一三极管Q1的发射极与预设电源VCC相连，第四电阻R4连接在第一三极管Q1的基极与发射极之间，第五电阻R5的一端与显示器30的COM2管脚相连，第二三极管Q2的基极与第五电阻R5的另一端相连，第二三极管Q2的集电极与LED显示屏31的COM2管脚相连，第二三极管Q2的发射极与预设电源VCC相连，第六电阻R6连接在第二三极管Q2的基极与发射极之间，第七电阻R7的一端与显示器30的COM3管脚相连，第三三极管Q3的基极与第七电阻R7的另一端相连，第三三极管Q3的集电极与LED显示屏31的COM3管脚相连，第三三极管Q3的发射极与预设电源VCC相连，第八电阻R8连接在第三三极管Q3的基极与发射极之间。

根据本实用新型的一个具体示例，如图5所示，控制器20的COM1管脚、COM2管脚和COM2管脚与显示器30的COM1管脚、COM2管脚和COM2管脚对应相连，控制器20的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚与显示器30的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，控制器20在成功获取待测温度传感器的温度后，输出相应信号至显示器30以使显示器30对待测温度传感器的温度进行显示。另外，图5所示的控制器20的外围电路主要是保证控制器20能够正常稳定工作，这里就不再详细描述。

进一步地，如图6所示，控制器20的工作过程包括以下步骤：

S101，温度检测开始。

S102，采集待测温度传感器的电压值(多次)。多次采集的目的是为了保证检测的可靠性。

S103，判断采集是否完成。如果是，执行步骤S104；如果否，结束该采集处理过程。

S104，数据处理。

简单的说，控制器20每隔一定的时间采集待测温度传感器的电压值，并对将待测温度传感器的电压值转换为AD值，当采集的次数达到预设次数时，控制器20停止采集并对多个AD值进行处理，以输出待测温度传感器的温度。

综上，用于冰箱的温度传感器的故障检测装置简单、可靠，可以连续不间断对所有来料温度传感器进行检测并跟进显示温度以判断温度传感器是否正常，也可用来在线检测冰箱预埋的温度传感器是否精准，从而达到快速检测和判断冰箱的温度传感器是否正常。

根据本实用新型实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，通过检测端子连接待测温度传感器，控制器中设置AD转换器，并预存有AD表，控制器通过检测管脚采集待测温度传感器的电压值，并通过AD转换器将待测温度传感器的电压值转换成AD值，以及根据AD值通过查询AD表以获得待测温度传感器的温度，显示器对控制器获得的待测温度传感器的温度进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障，具有检测速度快、检测精度高，结果判定直接明了等优点，有效避免通过万用表进行检测所带来的检测速度慢、检测精度低等缺点。

图7是根据本实用新型实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测方法的流程图。如图7所示，该用于冰箱的温度传感器的故障检测方法包括以下步骤：

S1，通过检测端子对待测温度传感器进行检测。

S2，采集待测温度传感器的电压值，并将待测温度传感器的电压值转换成AD值。

S3，根据AD值通过查询预存的AD表以获得待测温度传感器的温度。

S4，对待测温度传感器的温度进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障。

具体地，由于温度传感器的阻值会随着温度的变化而变化，当温度传感器的阻值发生变化时，待测温度传感器的电压值也相应变化。由于电压值与温度值具有一定的关系，因此在采集到待测温度传感器的电压值并进行AD转换后，通过查询AD表即可获得待测温度传感器的温度，然后将获得的待测温度传感器的温度通过显示器进行显示，以便检测人员通过判断显示的温度数据与实际温度是否一致来判断温度传感器的好坏，有效避免通过人工检测所带来的检测速度慢、检测精度低等缺点。

进一步地，可以通过图1或图5所示电压检测电路来获取待测温度传感器的电压值，如果温度传感器的阻值用R_NTC表示，则控制器的检测管脚读取的电压值如上述公式(1)所示。控制器中的AD转换器将读取的电压值转换为AD值，并根据AD值通过查询AD表以获得待测温度传感器的温度，然后通过图3所示的显示器进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障。另外，如图6所示，可以多次检测待测温度传感器的电压值以保证检测的可靠性。

根据本实用新型实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测方法，通过检测端子对待测温度传感器进行检测，采集待测温度传感器的电压值，并将待测温度传感器的电压值转换成AD值，根据AD值通过查询预存的AD表以获得待测温度传感器的温度，以及对待测温度传感器的温度进行显示以判断待测温度传感器是否发生故障。因此，本实用新型实施例的用于冰箱的温度传感器的故障检测方法具有检测速度快、检测精度高，结果判定直接明了等优点，有效避免通过万用表进行检测所带来的检测速度慢、检测精度低等缺点。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，包括：

检测端子，所述检测端子的第一端与第一预设电压的电源相连，所述检测端子用于连接待测温度传感器；

控制器，所述控制器的检测管脚通过第一电阻与所述检测端子的第二端相连，所述控制器中设置AD转换器，并预存有AD表，所述控制器通过所述检测管脚采集所述待测温度传感器的电压值，并通过所述AD转换器将所述待测温度传感器的电压值转换成AD值，以及根据所述AD值通过查询所述AD表以获得所述待测温度传感器的温度；

显示器，所述显示器与所述控制器相连，所述显示器对所述控制器获得的所述待测温度传感器的温度进行显示以判断所述待测温度传感器是否发生故障；以及

电源模块，所述电源模块分别与所述控制器和所述显示器相连以给所述控制器和所述显示器供电。

2.如权利要求1所述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，所述第一预设电压的电源由所述电源模块提供。

3.如权利要求1所述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，所述检测端子的第二端还通过第二电阻接地。

4.如权利要求1所述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，所述电源模块具体包括：

第一电容，所述第一电容的一端与第二预设电压的电源相连，所述第一电容的另一端接地，其中，所述第二预设电压大于所述第一预设电压；

第二电容，所述第二电容与所述第一电容并联；

第一电解电容，所述第一电解电容与所述第二电容并联，所述第一电解电容的正极端与所述第二预设电压的电源相连，所述第一电解电容的负极端接地；

稳压芯片，所述稳压芯片的输入端与所述第一电解电容的正极端相连，所述稳压芯片的地端接地，所述稳压芯片的输出端输出预设电源以分别给所述控制器和所述显示器供电；

所述稳压芯片的输出端与地之间还并联有第二电解电容、第三电容和第四电容，其中，所述第二电解电容的正极端与所述稳压芯片的输出端相连，所述第二电解电容的负极端接地。

5.如权利要求1所述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，所述显示器包括LED显示屏，所述LED显示屏的电路由21个发光二极管构成，所述21个发光二极管以3行7列的矩阵形式设置，其中，

第一行中的7个发光二极管的阴极分别与所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，所述第一行中的7个发光二极管的阳极均连接到所述LED显示屏的COM1管脚；

第二行中的7个发光二极管的阴极分别与所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，所述第二行中的7个发光二极管的阳极均连接到所述LED显示屏的COM2管脚；

第三行中的7个发光二极管的阴极分别与所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚对应相连，所述第三行中的7个发光二极管的阳极均连接到所述LED显示屏的COM3管脚。

6.如权利要求5所述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，所述显示器还包括：

达林顿集成电路，所述达林顿集成电路的第一至第七管脚分别与所述显示器的SEG12管脚、SEG11管脚、SEG10管脚、SEG9管脚、SEG8管脚、SEG7管脚、SEG6管脚对应相连，所述达林顿集成电路的第八管脚接地，所述达林顿集成电路的第九管脚与预设电源连接，所述达林顿集成电路的第十到第十六管脚分别通过一个电阻对应连接到所述LED显示屏的SEG6管脚、SEG7管脚、SEG8管脚、SEG9管脚、SEG10管脚、SEG11管脚、SEG12管脚；

第五电容，所述第五电容连接在所述达林顿集成电路的第八管脚和第九管脚之间。

7.如权利要求5所述的用于冰箱的温度传感器的故障检测装置，其特征在于，所述显示器还包括：

第三电阻，所述第三电阻的一端与所述显示器的COM1管脚相连；

第一三极管，所述第一三极管的基极与所述第三电阻的另一端相连，所述第一三极管的集电极与所述LED显示屏的COM1管脚相连，所述第一三极管的发射极与预设电源相连；

第四电阻，所述第四电阻连接在所述第一三极管的基极与发射极之间；

第五电阻，所述第五电阻的一端与所述显示器的COM2管脚相连；

第二三极管，所述第二三极管的基极与所述第五电阻的另一端相连，所述第二三极管的集电极与所述LED显示屏的COM2管脚相连，所述第二三极管的发射极与预设电源相连；

第六电阻，所述第六电阻连接在所述第二三极管的基极与发射极之间；

第七电阻，所述第七电阻的一端与所述显示器的COM3管脚相连；

第三三极管，所述第三三极管的基极与所述第七电阻的另一端相连，所述第三三极管的集电极与所述LED显示屏的COM3管脚相连，所述第三三极管的发射极与预设电源相连；

第八电阻，所述第八电阻连接在所述第三三极管的基极与发射极之间。