CN103090994A - 一种温度传感器检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种温度传感器检测装置，包括加热控制单元、加温油缸、油温检测单元、被检测温度传感器、信号放大单元、比较单元以及显示单元。通过加热控制单元实现对机油的循环加热，将加温油缸中上层、中层及下层的油层温度保持一致，使被检测的温度传感器由于油温误差而导致检测结果失真可能性降到了最低。通过比较单元计算加温油缸中机油的真实温度和被检测传感器获取的检测温度的差值，根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确，提高了检测的准确性，同时，比较单元输出的各种检测信息均可以通过液晶显示屏直观显示，通过打印机进行打印，以及通过互联网发送给远程计算机，提高了检测效率。

Description

一种温度传感器检测装置

技术领域

本发明涉及传感器检测技术领域，尤其涉及一种温度传感器检测装置。

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，煤炭等工业不断朝着机械化、自动化的方向发展，各种煤矿用特种车辆广泛应用于各种采煤施工中。而防爆柴油机是一种被广泛应用的配套动力。由于煤矿巷道的特殊生产环境中存在大量的***性气体，当柴油机在工作中产生的热量超过规定值，导致温度升到而超过上述***性气体的燃点时，会造成煤矿中发生***等灾难性的后果，因此，必须通过防爆柴油机的保护装置对柴油机的排气温度、冷却水温度以及柴油机表面温度进行有效的检测，当任何一项超标时，防爆柴油机的保护装置将自动报警并使柴油机停止工作，从而避免柴油机的损坏和矿中***性气体的***。综上可知，对柴油机的排气温度、冷却水温度以及柴油机表面温度检测结果的准确性直接影响着柴油机的安全性能，而温度检测又是通过温度传感器实现的，所以，对防爆柴油机保护装置中温度传感器的准确性和灵敏度进行检测是至关重要的。

传统温度传感器检测方法是通过人工操作将温度传感器放置在油缸的上层、中层、下层各检测一次，并通过热电偶将检测结果输入至温度控制器，完成对温度传感器的准确性检测。但是，上述方法存在如下不足：一、人工检测的误差率高。在对油缸进行加热时，油缸中机油的上层油温和下层油温一般相差20至50摄氏度，而且随着加热的进行，油温变化也较大，导致温度传感器并不能真实测出油缸中油温的真实温度，从而也就无法有效的检测温度传感器的准确性。二、由于是通过热电偶将检测结果输入至温度控制器，所以显示和记录的结果不稳定、数字漂移较大，并可能漏过性能超差的传感器。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种温度传感器检测装置，其对油缸中机油进行循环加热，使油缸中上下油层的油温保持一致，从而降低了由于上下油层的温度不一致而导致的检测误差，提高了检测结果的准确性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种温度传感器检测装置，包括加热控制单元、加温油缸、油温检测单元、被检测温度传感器、信号放大单元、比较单元以及显示单元；其中，所述被检测温度传感器在加温油缸中机油上层、中层、下层的油层温度相同时才放入加温油缸中，开始进行检测；

所述加热控制单元与加温油缸连接，用于根据加温油缸中机油上层、中层、下层的油层温度，调整所述机油上层、中层、下层的位置，实现对机油的循环加热；

所述油温检测单元设置在加温油缸内部，用于获取加温油缸中机油上层、中层及下层的油温信号，并输出给信号放大单元；

所述信号放大单元与被检测温度传感器及油温检测单元连接，用于对被检测温度传感器获取的油温信号和所述上层、中层及下层的油温信号进行放大处理，并输出给比较单元；

所述比较单元与信号放大单元连接，用于根据经所述放大处理后的上层、中层及下层的油温信号，获取机油上层、中层及下层的油层温度，根据经所述放大处理后的被检测温度传感器获取的油温信号，获取机油的检测温度，并在上层、中层及下层油层温度一致时，计算油层温度和检测温度的差值，根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确；

所述显示单元与比较单元连接，用于显示被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息。

特别地，所述油温检测单元包括三个温度传感器，分别设置于加温油缸的上层、中层及下层，获取加温油缸中机油的上层温度信号、中层温度信号及下层温度信号，并输出给信号放大单元。

特别地，所述信号放大单元包括运算放大器和差分放大器。

特别地，所述比较单元选用单片机。

特别地，所述显示单元选用液晶显示屏。

特别地，所述温度传感器检测装置还包括打印机，与比较单元连接，将被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息进行打印。

特别地，所述比较单元还用于将被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息通过互联网发送给远程计算机使用。

特别地，所述加温油缸设置为三个，分别为排气检测油缸、冷却水检测油缸及表面检测油缸，均与所述信号放大单元连接；

所述排气检测油缸、冷却水检测油缸及表面检测油缸分别用于对防爆柴油机保护装置中检测排气温度的温度传感器、检测冷却水温度的温度传感器及检测柴油机表面温度的温度传感器进行检测。

本发明在机油上层、中层、下层的油层温度不一致时，通过加热控制单元调整所述机油上层、中层、下层的位置，将上层机油循环到加温油缸的底部进行加热，实现对机油的循环加热，将加温油缸中上层、中层及下层的油层温度保持一致，使被检测的温度传感器由于油温误差而导致检测结果失真可能性下降到了最低。通过比较单元计算加温油缸中机油的真实温度和被检测传感器获取的检测温度的差值，根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确，提高了检测的准确性，同时，比较单元输出的被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息可以通过打印机进行打印，通过显示单元进行直观显示，以及通过互联网发送给远程计算机，提高了温度传感器的检测效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的温度传感器检测装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的温度传感器检测装置结构图。

本实施例中温度传感器检测装置包括加热控制单元101、加温油缸102、油温检测单元103、被检测温度传感器104、信号放大单元105、比较单元106、显示单元107以及打印机108；其中，所述被检测温度传感器104在加温油缸102中机油上层、中层、下层的油层温度相同时才就放入加温油缸102中，开始进行检测。

所述加热控制单元101与加温油缸102连接，用于根据加温油缸102中机油上层、中层、下层的油层温度，调整所述机油上层、中层、下层的位置，实现对机油的循环加热。

为了实现加温油缸102中上层、中层、下层的油层温度一致，本发明使用循环底部加热的方式对加温油缸102进行加热。当比较单元106计算出机油上层、中层、下层的油层温度不一致时，将通过加热控制单元101调整所述机油上层、中层、下层的位置，实现上层机油和下层机油的互换；由于下层的机油升温较快，所以把上层温度较低的机油循环到加温油缸102的底部进行加热，从而减小上层机油与下层机油的温差。重复上述过程，直至加温油缸102中上层、中层、下层的油层温度一致，此时才开始对被检测的温度传感器进行检测。

所述油温检测单元103设置在加温油缸102内部，用于获取加温油缸102中机油上层、中层及下层的油温信号，并输出给信号放大单元105。

在本实施例中油温检测单元103包括三个温度传感器，分别设置于加温油缸102的上层、中层及下层，获取加温油缸102中机油的上层温度信号、中层温度信号及下层温度信号，并输出给信号放大单元105。需要说明的是，所述的三个温度传感器均为合格的、准确的温度传感器。

所述信号放大单元105与被检测温度传感器104及油温检测单元103连接，用于对被检测温度传感器104获取的油温信号和所述上层、中层及下层的油温信号进行放大处理，并输出给比较单元106。

信号放大单元105主要用于对输入的各种信号的预处理，滤除干扰信号。在本实施例中信号放大单元105包括运算放大器1051和差分放大器1052。运算放大器1051连接油温检测单元103中的温度传感器和被检测的温度传感器，对输入的温度信号进行放大处理。差分放大器1052连接运算放大器1051，对运算放大器1051输入的信号进行差分放大处理。

所述比较单元106与信号放大单元105连接，用于根据经所述放大处理后的上层、中层及下层的油温信号，获取机油上层、中层及下层的油层温度，根据经所述放大处理后的被检测温度传感器104获取的油温信号，获取机油的检测温度，并在上层、中层及下层油层温度一致时，计算油层温度和检测温度的差值，根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确。

比较单元106是数据的处理中心，本实施例中选用单片机。该单片机的作用主要有两个方面，一方面根据经信号放大单元105处理后的上层、中层及下层的油温信号，获取机油上层、中层及下层的油层温度，根据经信号放大单元105处理后被检测温度传感器104获取的油温信号，获取机油的检测温度。另一方面是实时计算油层温度和检测温度的差值，并根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确。所述单片机还可以将被检测温度传感器104获取的机油温度、油温检测单元103获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息通过互联网发送给远程计算机109使用，实现远程分析和数据共享。

所述显示单元107与比较单元106连接，用于显示被检测温度传感器104获取的机油温度、油温检测单元103获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息。

本实施例中显示单元107选用3x5公分的液晶显示屏。通过该液晶显示屏将比较单元106的判断结果，以及被检测温度传感器104获取的机油温度、油温检测单元103获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息实时直观的显示出来。并在比较单元106判断出被检测的温度传感器不准确时，发出提示信息，告知检测人员被检测的温度传感器不合格。

所述打印机108与比较单元106连接，将被检测温度传感器104获取的机油温度、油温检测单元103获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息进行打印。

通过打印机108可以将被检测温度传感器104是否合格的信息，以及被检测温度传感器104获取的机油温度、油温检测单元103获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息进行打印。这样一来，方便了检测人员对数据的分析。

当利用温度传感器检测装置对防爆柴油机保护装置中温度传感器的进行检测时，需要设置三个加温油缸102，分别为排气检测油缸、冷却水检测油缸及表面检测油缸，均与所述信号放大单元105连接。所述排气检测油缸、冷却水检测油缸及表面检测油缸分别用于对防爆柴油机保护装置中检测排气温度的温度传感器、检测冷却水温度的温度传感器及检测柴油机表面温度的温度传感器进行检测。同时，与三个加温油缸102也分别配套设置有各自的加热控制单元101。此时，信号放大单元105将同时处理所述三个加温油缸102输入的温度信号，比较单元106也将同时对检测排气温度的温度传感器、检测冷却水温度的温度传感器及检测柴油机表面温度的温度传感器进行检测，显示单元107也将同时显示对检测排气温度的温度传感器、检测冷却水温度的温度传感器及检测柴油机表面温度的温度传感器的检测结果。具体过程如下：

在排气检测油缸中油温检测单元103检测到上层、中层及下层的油层温度一致，达到66℃（摄氏度）时，将保护装置中检测排气温度的温度传感器放入排气检测油缸中，若该温度传感器获取的机油温度在64℃-68℃范围内，也即所述油层温度与所述机油温度的差值小于2℃时，说明该保护装置中检测排气温度的温度传感器合格，否则不合格。

在冷却水检测油缸中油温检测单元103检测到上层、中层及下层的油层温度一致，达到93℃（摄氏度）时，将保护装置中检测冷却水温度的温度传感器放入排气检测油缸中，若该温度传感器获取的机油温度在91℃-93℃范围内，也即所述油层温度与所述机油温度的差值小于2℃时，说明该保护装置中检测冷却水温度的温度传感器合格，否则不合格。

同样的，在表面检测油缸中油温检测单元103检测到上层、中层及下层的油层温度一致，达到148℃时，将保护装置中检测冷却水温度的温度传感器放入排气检测油缸中，若该温度传感器获取的机油温度在146℃-150℃范围内，也即所述油层温度与所述机油温度的差值小于2℃时，说明该保护装置中检测柴油机表面温度的温度传感器合格，否则不合格。

本发明的技术方案通过加热控制单元实现对机油的循环加热，将加温油缸中上层、中层及下层的油层温度保持一致，使被检测的温度传感器由于油温误差而导致检测结果失真可能性下降到了最低。通过单片机计算加温油缸中机油的真实温度和被检测传感器获取的检测温度的差值，根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确，提高了检测的准确性，同时，单片机输出的各种检测信息均可通过液晶显示屏直观显示，通过打印机进行打印，以及通过互联网发送给远程计算机，提高了检测效率。

上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种温度传感器检测装置，其特征在于，包括加热控制单元、加温油缸、油温检测单元、被检测温度传感器、信号放大单元、比较单元以及显示单元；其中，所述被检测温度传感器在加温油缸中机油上层、中层、下层的油层温度相同时才放入加温油缸中，开始进行检测；

所述加热控制单元与加温油缸连接，用于根据加温油缸中机油上层、中层、下层的油层温度，调整所述机油上层、中层、下层的位置，实现对机油的循环加热；

所述油温检测单元设置在加温油缸内部，用于获取加温油缸中机油上层、中层及下层的油温信号，并输出给信号放大单元；

所述信号放大单元与被检测温度传感器及油温检测单元连接，用于对被检测温度传感器获取的油温信号和所述上层、中层及下层的油温信号进行放大处理，并输出给比较单元；

所述比较单元与信号放大单元连接，用于根据经所述放大处理后的上层、中层及下层的油温信号，获取机油上层、中层及下层的油层温度，根据经所述放大处理后的被检测温度传感器获取的油温信号，获取机油的检测温度，并在上层、中层及下层油层温度一致时，计算油层温度和检测温度的差值，根据该差值判断被检测的温度传感器是否准确；

所述显示单元与比较单元连接，用于显示被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息。

2.根据权利要求1所述温度传感器检测装置，其特征在于，所述油温检测单元包括三个温度传感器，分别设置于加温油缸的上层、中层及下层，获取加温油缸中机油的上层温度信号、中层温度信号及下层温度信号，并输出给信号放大单元。

3.根据权利要求2所述温度传感器检测装置，其特征在于，所述信号放大单元包括运算放大器和差分放大器。

4.根据权利要求3所述温度传感器检测装置，其特征在于，所述比较单元选用单片机。

5.根据权利要求4所述温度传感器检测装置，其特征在于，所述显示单元选用液晶显示屏。

6.根据权利要求5所述温度传感器检测装置，其特征在于，还包括打印机，与比较单元连接，将被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息进行打印。

7.根据权利要求6所述温度传感器检测装置，其特征在于，所述比较单元还用于将被检测温度传感器获取的机油温度、油温检测单元获取的机油上层、中层及下层的油层温度以及所述机油温度与油层温度的差值信息通过互联网发送给远程计算机使用。

8.根据权利要求7所述温度传感器检测装置，其特征在于，所述加温油缸设置为三个，分别为排气检测油缸、冷却水检测油缸及表面检测油缸，均与所述信号放大单元连接；

所述排气检测油缸、冷却水检测油缸及表面检测油缸分别用于对防爆柴油机保护装置中检测排气温度的温度传感器、检测冷却水温度的温度传感器及检测柴油机表面温度的温度传感器进行检测。