CN220893613U - 温度检测电路及车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种温度检测电路及车辆，该电路包括：第一电阻和第二电阻串联，第三电阻和测温电阻串联，第二电阻与测温电阻都接地，电源输出端与第一电阻和第三电阻相连，第一输入端分别与第一电阻和第二电阻相连，第二输入端分别与第三电阻和测温电阻相连，主控单元根据第一输入端的第一输入电压、第二输入端的第二输入电压、第一电阻阻值、第二电阻阻值和第三电阻阻值确定当前测温值。通过将主控单元端口输出的高电平作为温度检测电路的电压源，作用于测温电路及另一检测电路，同时检测两电路电压值，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计复杂度及系统成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆领域，并且更具体地，涉及车辆领域中一种温度检测电路及车辆。
背景技术
电动汽车作为一种新能源交通工具日益普及，因其智能化、低噪音及优越的动力性能受到消费者的青睐。在电动汽车中，温度传感器发挥着广泛的作用，因为温度过高会严重影响电动汽车的功能和安全性以及使用寿命，车上许多组件对温度较为敏感，如电池组、电机、逆变器、冷却液、空调系统等，这些地方都需要温度传感器检测温度，以保证相关系统正常运行。综合考虑测量精度及性价比，温度传感器通常采用NTC(Negative TemperatureCoefficient，负温度系数热敏电阻)，其电阻值随温度的升高而减小，通过检测NTC的阻值即可得到对应的温度值。
相关技术中，目前通常采用的温度检测电路如图1所示，由于电路供电电压VCC(Volt Current Condenser，电路供电电压)可能会存在波动，而不稳定的供电电压会影响检测结果的准确度，其为了保证检测精度，避免供电电压波动带来的风险，在检测电路设计中需要将供电电压进行稳压转换，基于该稳定电压进行NTC阻值检测进而得到所需温度值。
然而，上述将供电电压进行稳压转换并基于该稳定电压进行NTC阻值检测进而得到所需温度值的过程需要额外的电源电路设计，增加了成本及电路板面积，增加了系统设计的复杂度，亟待改进。
实用新型内容
本实用新型提供了一种温度检测电路及车辆，该方法解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
第一方面，提供了一种温度检测电路，该电路包括：主控单元、第一检测组件和第二检测组件，其中，
所述第一检测组件包括相串联的第一电阻和第二电阻，所述第二检测组件包括相串联的第三电阻和测温电阻，所述第二电阻的输出端和所述测温电阻的输出端都接地；
所述主控单元包括电源输出端、第一输入端和第二输入端，所述电源输出端与所述第一电阻的输入端和所述第三电阻的输入端相连，所述第一输入端分别与所述第一电阻的输出端和所述第二电阻的输入端相连，所述第二输入端分别与所述第三电阻的输出端和所述测温电阻的输入端相连，所述主控单元用于根据所述第一输入端的第一输入电压、所述第二输入端的第二输入电压、所述第一电阻阻值、所述第二电阻阻值和所述第三电阻阻值确定当前测温值。
通过上述技术方案，利用主控单元输出口输出的高电平作为温度检测电路的电压源，作用于测温电路及另一检测电路，同时检测两电路电压值，即可计算出温度传感器NTC电阻值，进而得到温度值，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
结合第一方面，在某些可能的实现方式中，上述的温度检测电路，还包括：
第一滤波电容，所述第一滤波电容的一端与所述第一输入端相连，所述第一滤波电容的另一端接地。
通过上述的技术方案，利用滤波电容的容抗具有低通的性质，设置第一滤波电容，作用于第一检测组件电路，起到稳定输出电压的作用，从而使得第一输入端口的电压值更加精确。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，上述的温度检测电路，还包括：
第二滤波电容，所述第二滤波电容的一端与所述第二输入端相连，所述第二滤波电容的另一端接地。
通过上述的技术方案，利用滤波电容的容抗具有低通的性质，设置第二滤波电容，作用于第二检测组件电路，起到稳定输出电压的作用，从而使得第二输入端口的电压值更加精确。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一输入端和/或所述第二输入端为模数AD转换端(Analog-to-Digital Converter，简称ADC)。
通过上述的技术方案，将第一输入端口或第二输入端口或第一输入端口和第二输入端口设置为模数AD转换端，可以获得较高的转换精度，进而使第一输入端的第一输入电压值和/或第二输入端的第二输入电压值更精确，从而提高温度监测的精度。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，上述的温度检测电路，还包括：
定时组件，所述定时组件与所述主控单元相连，所述定时组件用于设置定时时长，使得所述主控单元基于所述定时时长采集所述测温电阻的电阻值。
通过上述的技术方案，主控单元基于定时组件设置的定时时长采集测温电阻的电阻值，只在需要的时候进行定时采集，避免持续采集测温电阻的电阻值消耗更多的电量和给设备带来负担，从而减少设备出现故障的可能性。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，上述的温度检测电路，还包括：
开关组件，所述开关组件的一端与所述电源输出端相连，所述开关组件的另一端分别与所述第一电阻的输入端和所述第三电阻的输入端相连，所述主控单元基于接收到的测试指令，闭合所述开关组件，以采集所述测温电阻的电阻值。
通过上述的技术方案，当开关组件闭合时，主控单元采集测温电阻的电阻值，可以减少不必要的采集造成的功耗浪费，还可以防止持续采集测温电阻的电阻值造成主控单元设备温度过高，从而延长设备的使用寿命。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一电阻的阻值和所述第二电阻的阻值相等。
通过上述的技术方案，将第一电阻和第二电阻的阻值设置相同，并与温度传感器相匹配，可以简化电源电路的设计，从而降低系统设计的成本。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，上述的温度检测电路，还包括：
报警组件，所述报警组件与所述主控单元相连，所述报警组件在所述当前测温值大于预设温度值时，进行声学报警和/或光学报警。
通过上述的技术方案，通过设置适当的报警条件，报警组件进行声学报警和/或光学报警的方式对用户进行提醒，防止车辆温度过高影响车辆功能的正常使用或对车辆设备造成损坏，从而保证车辆运行的安全性。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，上述的温度检测电路，还包括：
显示组件，所述显示组件与所述主控单元相连，所述显示组件显示所述当前测温值。
通过上述的技术方案，设置显示组件，用于提供车辆电路温度信息并将车辆电路温度信息反馈给用户，可以使用户能够实时了解到车辆电路的温度情况，以便做出相应的调节，从而避免对车辆设备造成损坏。
根据本实用新型实施例的温度检测电路，第一电阻和第二电阻串联，第三电阻和测温电阻串联，第二电阻与测温电阻都接地，电源输出端与第一电阻和第三电阻相连，第一输入端分别与第一电阻和第二电阻相连，第二输入端分别与第三电阻和测温电阻相连，主控单元根据第一输入端的第一输入电压、第二输入端的第二输入电压、第一电阻阻值、第二电阻阻值和第三电阻阻值确定当前测温值。通过将主控单元端口输出的高电平作为温度检测电路的电压源，作用于测温电路及另一检测电路，同时检测两电路电压值，即可计算出温度传感器NTC电阻值，进而得到温度值，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
第二方面，提供一种车辆，包括上述实施例所述的温度检测电路。
根据本实用新型实施例的车辆，通过上述温度检测电路，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
附图说明
图1为根据本实用新型的一个实施例的目前采用的温度检测电路的结构示意图；
图2为根据本实用新型实施例提供的一种温度检测电路的结构示意图；
图3为根据本实用新型实施例提供的在温度检测电路中增加第一滤波电容的结构示意图；
图4为根据本实用新型实施例提供的在温度检测电路中增加第二滤波电容的结构示意图；
图5为根据本实用新型实施例提供的在温度检测电路中增加第一滤波电容和第二滤波电容的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、详尽地描述。其中，在本实用新型实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B：文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，另外，在本实用新型实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或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一个或者多个该特征。
本领域技术人员可以了解到的是，目前通常采用的温度检测电路如图1所示，由于电路供电电压VCC可能会存在波动，而不稳定的供电电压会影响检测结果的准确度，其为了保证检测精度，避免供电电压波动带来的风险，在检测电路设计中需要将供电电压进行稳压转换，基于该稳定电压进行NTC阻值检测进而得到所需温度值，该过程需要额外的电源电路设计，增加了电路板面积及成本，增加了系统设计的复杂度。
因此，本实用新型提出了一种温度检测电路，第一电阻和第二电阻串联，第三电阻和测温电阻串联，第二电阻与测温电阻都接地，电源输出端与第一电阻和第三电阻相连，第一输入端分别与第一电阻和第二电阻相连，第二输入端分别与第三电阻和测温电阻相连，主控单元用于根据所述第一输入端的第一输入电压、所述第二输入端的第二输入电压、所述第一电阻阻值、所述第二电阻阻值和所述第三电阻阻值确定当前测温值。通过将主控单元端口输出的高电平作为温度检测电路的电压源，作用于测温电路及另一检测电路，同时检测两电路电压值，即可计算出温度传感器NTC电阻值，进而得到温度值，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
具体地，图2为本实用新型实施例提供的一种温度检测电路的结构示意图。
示例性的，如图2所示，该温度检测电路10包括：主控单元100、第一检测组件200和第二检测组件300。
其中，第一检测组件200包括相串联的第一电阻R1和第二电阻R2；第二检测组件300包括相串联的第三电阻R0和测温电阻RT，第二电阻R2的输出端和测温电阻RT的输出端都接地，主控单元100包括电源输出端P0、第一输入端P1和第二输入端P2，电源输出端P0与第一电阻R1的输入端和第三电阻R0的输入端相连，第一输入端P1分别与第一电阻R1的输出端和第二电阻R2的输入端相连，第二输入端P2分别与第三电阻R0的输出端和测温电阻RT的输入端相连，主控单元用于根据第一输入端P1的第一输入电压V2、第二输入端P2的第二输入电压VRT、第一电阻R1阻值、第二电阻R2阻值和第三电阻R0阻值确定当前测温值。
具体地，本实用新型实施例可以利用主控单元输出端口输出的高电平作为温度检测电路的电压源，作用于测温电路及另一检测电路，同时检测两电路电压值，并结合第一电阻R1的阻值、第二电阻R2的阻值和第三电阻R0的阻值，即可计算出温度传感器NTC电阻值，进而得到温度值得到所需检测的温度值，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
需要说明的是，本申请实施例的主控单元可以是DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理)，也可以是微处理器MCU(Micro Control Unit，微控制单元)，在此不做具体限定。
进一步地，在一些实施例中，上述的温度检测电路10，还包括：第一滤波电容C1，第一滤波电容C1的一端与第一输入端P1相连，第一滤波电容C1的另一端接地。
具体地，如图3所示，本实用新型实施例可以利用滤波电容的容抗具有低通的性质，设置第一滤波电容C1，并与第一输入端P1相连，用于使电源输出端输出的经过第一电阻R1和第二电阻R2后的电压更稳定，从而使得第一输入端P1的第一输入电压V2更加精确。
进一步地，在一些实施例中，上述的温度检测电路10，还包括：第二滤波电容C2，第二滤波电容C2的一端与第二输入端P2相连，第二滤波电容C2的另一端接地。
具体地，如图4所示，本实用新型实施例还可以利用滤波电容的容抗具有低通的性质，设置第二滤波电容C2，并与第二输入端P2相连，用于使电源输出端输出的经过第三电阻R0和测温电阻RT的电压更稳定，从而使得第二输入端P2的第二输入电压VRT更加精确。
为了提高本实用新型实施例的检测精度，还可以利用滤波电容的容抗具有低通的性质，同时设置第一滤波电容C1和第二滤波电容C2，如图5所示，第一滤波电容C1与第一输入端P1，第二滤波电容C2与第二输入端P2相连，通过第一滤波电容C1和第二滤波电容C2使电源输出端输出的电压更加稳定，从而提升了第一输入端P1的第一输入电压V2和第二输入端P2的第二输入电压VRT的精确度。
由此，通过设置第一滤波电容C1和第二滤波电容C2，使电源输出端的输出电压更稳定，提高了第一输入电压V2和第二输入电压VRT的精确度，从而提高了温度检测的精度。
进一步地，在一些实施例中，第一输入端P1和/或所述第二输入端P2为模数AD转换端。
具体地，作为一种可能实现的方式，基于模数AD转换端可以获得较高的转换精度，本实用新型实施例可以将第一输入端P1设置为模数AD转换端，进而使第一输入端P1的第一输入电压V2的电压值比较精确。
进一步地，作为另一种可能实现的方式，基于模数AD转换端可以获得较高的转换精度，本实用新型实施例还可以将第二输入端P2设置为模数AD转换端，进而使第二输入端P2的第二输入电压VRT的电压值比较精确。
进一步地，作为又一种可能实现的方式，为了提高本实用新型实施例的检测精度，还可以基于模数AD转换端可以获得较高的转换精度，将第一输入端P1和第二输入端P2均设置为模数AD转换端，进而使第一输入端的第一输入电压V2的电压值和第二输入端的第二输入电压VRT的电压值更精确，进而使得到的测温值精确度更高。
由此，通过将第一输入端P1和第二输入端P2设置为模数AD转换端，从而使第一输入电压V2的电压值和第二输入电压VRT的电压值更精确，进而使得到的测温值精确度更高。
进一步地，在一些实施例中，第一电阻R1的阻值和第二电阻R2的阻值相等。
具体地，第一电阻R1和第二电阻R2为固定电阻，第一电阻R1的阻值和第二电阻R2的阻值可以为本领域技术人员根据实际情况设置的阻值，可以是通过有限次实验获取的阻值，也可以是通过有限次计算机仿真得到的阻值，只要与测温电阻RT相匹配即可，在此不做具体限定。优选的，第一电阻R1的阻值和第二电阻R2的阻值相等。
可以理解的是，主控单元100根据第一输入端P1的第一输入电压V2、第二输入端P2的第二输入电压VRT、所述第一电阻阻值、所述第二电阻阻值和第三电阻R0的阻值，通过V2*(R1+R2)/R2＝VRT*(R0+RT)/RT计算得到RT的电阻值，再参照温度传感器NTC的温度-阻值对照表即可得到所测温度值。
当第一电阻R1的阻值和第二电阻R2的电阻相等时，此时，电源输出端P0的电压V0＝2*V2，通过计算RT/(RT+R0)＝VRT/V0，又由于V0＝2*V2，得到RT/(RT+R0)＝VRT/2V2，进而得出测温电阻RT的电阻值，再参照温度传感器NTC的温度-阻值对照表即可得到所测温度值，此时计算更方便。
进一步地，在一些实施例中，上述的温度检测电路，还包括：开关组件，开关组件的一端与电源输出端相连，开关组件的另一端分别与第一电阻的输入端和第三电阻的输入端相连，主控单元基于接收到的测试指令，闭合开关组件，以采集测温电阻的电阻值。
具体而言，本申请实施例中的主控单元只有在接收到测试指令，闭合开关组件的情况下才会采集测温电阻的电阻值，如果主控单元没有接收到测试指令，开关组件处于断开状态的情况下，则不采集测温电阻的电阻值，可以减少不必要的采集造成的功耗浪费，还可以防止持续采集测温电阻的电阻值造成主控单元设备温度过高，从而延长设备的使用寿命。
进一步地，在一些实施例中，上述的温度检测电路，还包括：定时组件，定时组件与主控单元相连，定时组件用于设置定时时长，使得主控单元基于定时时长采集测温电阻的电阻值。
其中，定时组件可以为计时器等具有定时功能的设备，在此不做具体限定；定时时长可以为用户设置的时长，可以是通过有限次实验获取的时长，也可以是通过有限次计算机仿真得到的时长，在此不做具体限定。
可以理解的是，如果主控单元一直采集测温电阻的电阻值会造成电量的持续消耗和给采集设备带来负担，但是通过本申请实施例设置的定时组件，主控单元可以基于定时组件设置的定时时长采集测温电阻的电阻值，从而减少电量的消耗和采集设备出现故障的可能性。
进一步地，在一些实施例中，上述的温度检测电路10，还包括：报警组件，报警组件与主控单元100相连，报警组件在当前测温值大于预设温度值时，进行声学报警和/或光学报警。
其中，报警组件可以为蜂鸣器或发光二极管或蜂鸣器和发光二极管结合的组件，在此不做具体限定。预设温度值可以是用户预先设定的温度值，可以是通过有限次实验获取的温度值，也可以是通过有限次计算机仿真得到的温度值，在此不做具体限定。
具体地，在当前测温值大于预设温度值时，主控单元100控制报警组件进行声学报警或光学报警或声学报警和光学报警结合的方式对用户进行提醒，防止车辆温度过高影响车辆功能的正常使用或对车辆设备造成损坏，从而保证车辆运行的安全性，在当前测温值小于等于预设温度时，报警组件不做出报警提醒。
举例而言，预设温度为40摄氏度，当前测温值为41摄氏度，车辆报警组件中的蜂鸣器发出“滴滴滴”的声音，同时车辆报警组件中的发光二极管发出“电路温度过高”字样的闪烁红光对用户进行车辆电路温度过高的提醒。
进一步地，在一些实施例中，上述的温度检测电路10，还包括：显示组件，显示组件与主控单元100相连，显示组件显示当前测温值。
其中，显示组件可以为车辆的车载显示屏，显示组件与主控单元100相连，提供车辆电路温度信息并将车辆电路温度信息反馈给用户，可以使用户能够实时了解到车辆电路的温度情况，以便做出相应的调节，从而避免对车辆设备造成损坏。
根据本实用新型实施例的温度检测电路，第一电阻和第二电阻串联，第三电阻和测温电阻串联，第二电阻与测温电阻都接地，电源输出端与第一电阻和第三电阻相连，第一输入端分别与第一电阻和第二电阻相连，第二输入端分别与第三电阻和测温电阻相连，主控单元用于根据第一输入端的第一输入电压、第二输入端的第二输入电压、第一电阻阻值、第二电阻阻值和第三电阻阻值确定当前测温值。通过将主控单元端口输出的高电平作为温度检测电路的电压源，作用于测温电路及另一检测电路，同时检测两电路电压值，即可计算出温度传感器NTC电阻值，进而得到温度值，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述实施例的温度检测电路。
根据本实用新型实施例的车辆，通过上述温度检测电路，解决了额外的电源电路设计增加电路板面积及成本的问题，提高了检测的精度，降低了电路设计的复杂度及系统成本。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将电路的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本实用新型所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的电路，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的电路实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个电路，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，电路或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
以上内容，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种温度检测电路，其特征在于，包括：主控单元、第一检测组件和第二检测组件，其中，
所述第一检测组件包括相串联的第一电阻和第二电阻，所述第二检测组件包括相串联的第三电阻和测温电阻，所述第二电阻的输出端和所述测温电阻的输出端都接地；
所述主控单元包括电源输出端、第一输入端和第二输入端，所述电源输出端与所述第一电阻的输入端和所述第三电阻的输入端相连，所述第一输入端分别与所述第一电阻的输出端和所述第二电阻的输入端相连，所述第二输入端分别与所述第三电阻的输出端和所述测温电阻的输入端相连，所述主控单元用于根据所述第一输入端的第一输入电压、所述第二输入端的第二输入电压、所述第一电阻阻值、所述第二电阻阻值和所述第三电阻阻值确定当前测温值。
2.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，还包括：
第一滤波电容，所述第一滤波电容的一端与所述第一输入端相连，所述第一滤波电容的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，还包括：
第二滤波电容，所述第二滤波电容的一端与所述第二输入端相连，所述第二滤波电容的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一输入端和/或所述第二输入端为模数AD转换端。
5.根据权利要求4所述的温度检测电路，其特征在于，还包括：
定时组件，所述定时组件与所述主控单元相连，所述定时组件用于设置定时时长，使得所述主控单元基于所述定时时长采集所述测温电阻的电阻值。
6.根据权利要求4所述的温度检测电路，其特征在于，还包括：
开关组件，所述开关组件的一端与所述电源输出端相连，所述开关组件的另一端分别与所述第一电阻的输入端和所述第三电阻的输入端相连，所述主控单元基于接收到的测试指令，闭合所述开关组件，以采集所述测温电阻的电阻值。
7.根据权利要求5或6所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值和所述第二电阻的阻值相等。
8.根据权利要求7所述的温度检测电路，其特征在于，还包括：
报警组件，所述报警组件与所述主控单元相连，所述报警组件在所述当前测温值大于预设温度值时，进行声学报警和/或光学报警。
9.根据权利要求8所述的温度检测电路，其特征在于，还包括：
显示组件，所述显示组件与所述主控单元相连，所述显示组件显示所述当前测温值。
10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1-9中任一项所述的温度检测电路。
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2023
- 2023-09-26 CN CN202322623174.0U patent/CN220893613U/zh active Active
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |