CN115452197A - 温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法 - Google Patents
温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115452197A CN115452197A CN202110639576.2A CN202110639576A CN115452197A CN 115452197 A CN115452197 A CN 115452197A CN 202110639576 A CN202110639576 A CN 202110639576A CN 115452197 A CN115452197 A CN 115452197A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- calibration
- information
- heating head
- temperature information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K15/00—Testing or calibrating of thermometers
- G01K15/007—Testing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
本发明提供了一种温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法,其中,温度检测方法,应用于温度检测装置,包括检测当前加热头的温度,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至数据处理装置;将参考信息发送至所述数据处理装置,以使得:所述数据处理装置能够根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
Description
技术领域
本发明涉及温度测量领域,尤其涉及一种温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法。
背景技术
聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,缩写PCR)是利用DNA聚合酶在体外进行的,对特定靶标DNA片段进行大量复制的分子生物学技术。恒温加热头是聚合酶链式反应中常用的升温设备,在恒温加热头的批量生产过程中,需要多个恒温加热头的温度进行校准,使得同批的多个恒温加热头的温度保持一致。
现有技术中,可以采用温度调试工装与温度测试仪对加热头的温度进行校准,例如,使用温度调试工装及温度测试仪对多个加热头的温度进行逐一检测,待温度测试仪的温度稳定时将温度测试仪的读数作为真实温度,如此测试每个加热头的多个温度,进而确定每个加热头的最终温度(例如取多个温度的平均值)。
然而,这样逐一多次测量的方式,由于每次的测量结果均与真实温度具有一定偏差,因此会造成恒温加热头的最终测量结果与真实温度存在较大的偏差,同时,在对同批次的多个加热头进行批量校准时,若采用不同的温度测试仪进行测量,也会因不同温度测试仪模数转换的差异以及相关电路的不一致性,使多个加热头的温度难以校准到一致。
可见,现有技术存在测量误差大且难以保证同批的多个加热头的温度保持一致的问题。
发明内容
本发明提供一种温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法,以解决测量误差大且难以保证同批的多个加热头的温度保持一致的问题。
根据本发明的第一方面,提供了一种加热头的温度检测方法,应用于温度检测装置,包括:
检测当前加热头的温度,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至数据处理装置;
将参考信息发送至所述数据处理装置,以使得:所述数据处理装置能够根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
可选的,所述量化关系为以下任意之一:
所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的一次函数关系;
所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的二次函数关系;
所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的三次函数关系。
可选的,在检测当前加热头的温度之前,还包括:
获取多个标定介质的检测温度信息,并将所述多个标定介质的检测温度信息发送至校准装置,以使得:所述校准装置能够根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
可选的,在将参考信息发送至所述数据处理装置之前,还包括:
接收并存储所述校准装置发送的所述参考信息。
可选的,所述温度检测装置包括温度传感器与模数转换模块;所述当前加热头的检测温度信息是所述模数转换模块对所述温度传感器反馈的实际传感器信号进行模数转换后得到的,所述实际传感器信号与所述温度传感器的阻值相匹配;
所述标定介质的检测温度信息是所述模数转换模块对所述标定介质反馈的标定传感器信号进行模数转换后得到的,所述标定传感器信号与所述标定介质所形成的电阻的阻值相匹配,其中,不同标定介质所形成的电阻的阻值是不同的,所述标定介质所形成的电阻的阻值与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相匹配。
根据本发明的第二方面,提供了一种加热头的温度检测方法,应用于数据处理装置,包括:
接收温度检测装置发送的当前加热头的检测温度信息;所述当前加热头的检测温度信息是所述温度检测装置检测所述当前加热头的温度而得到的;
获取参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系;
根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息。
可选的,获取参考信息,包括:
接收所述温度检测装置发送的所述参考信息。
根据本发明的第三方面,提供了一种温度检测装置的标定方法,用于标定第一方面与第二方面所涉及的参考信息,应用于校准装置,所述标定方法包括:
接收温度检测装置发送的多个标定介质的检测温度信息;
获取每个标定介质所表征的实际温度信息;
根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
可选的,在确定所述参考信息之后,还包括:将所述参考信息发送至温度检测装置,以使得:所述温度检测装置存储所述参考信息。
根据本发明的第四方面,提供了一种加热头的温度检测***,包括温度检测装置与数据处理装置;
所述温度检测装置用于在所述数据处理装置电连接所述温度检测装置时,执行本发明第一方面及其可选方案所涉及的加热头的温度检测方法;
所述数据处理装置用于在所述数据处理装置电连接所述温度检测装置时,执行本发明第二方面及其可选方案所涉及的加热头的温度检测方法。
可选的,所述温度检测***还包括校准装置与多个标定介质;
所述温度检测装置还用于:在所述校准装置电连接所述温度检测装置时,获取多个标定介质的检测温度信息,并将所述多个标定介质的检测温度信息发送至所述校准装置;
所述校准装置用于:在所述校准装置电连接所述温度检测装置时,执行本发明第三方面及其可选方案所涉及的标定方法。
根据本发明的第五方面,提供了一种温度检测装置,包括:模数转换模块、温度传感器与数据传输模块;所述温度传感器电连接所述模数转换模块,所述数据传输模块电连接所述模数转换模块;
所述温度传感器用于:
检测当前加热头的温度,产生对应的实际传感器信号,并将所述实际传感器信号反馈至所述模数转换模块;
所述模数转换模块用于:
对所述温度传感器的实际传感器信号进行模数转换后,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至所述数据传输模块;
所述数据传输模块用于:
在数据处理装置电连接所述数据传输模块时,将所述当前加热头的检测温度信息发送至所述数据处理装置,以使得:所述数据处理装置能够根据所述当前加热头的检测温度信息与参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
可选的,所述模数转换模块还用于:
在接入标定介质时,对所述标定介质的标定传感器信号进行模数转换后,得到所述标定介质的检测温度信息,并将所述标定介质的检测温度信息发送至所述数据传输模块;
所述数据传输模块用于:
在校准装置电连接所述数据传输模块时,将所述标定介质的检测温度信息发送至所述校准装置,以使得:所述校准装置能够根据多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
可选的,所述温度传感器反馈的所述实际传感器信号与所述温度传感器的阻值相匹配;
所述标定介质反馈的所述标定传感器信号与所述标定介质所形成的电阻的阻值相匹配,其中,不同标定介质所形成的电阻的阻值是不同的,所述标定介质所形成的电阻的阻值与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相匹配。
可选的,所述温度检测装置还包括存储模块;
所述数据传输模块还用于:接收所述校准装置发送的所述参考信息,并直接或间接将所述参考信息存储于所述存储模块。
根据本发明的第六方面,提供了一种温度检测装置的标定单元,应用于校准装置,包括:标定检测温度信息接收子单元,用于接收温度检测装置发送的多个标定介质的检测温度信息;
标定实际温度信息获取子单元,用于获取每个标定介质所表征的实际温度信息;
数据拟合子单元,用于根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,确定参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
可选的,所述温度检测装置的标定单元,还包括参考信息发送子单元,用于:在确定所述参考信息之后,将所述参考信息发送至温度检测装置,以使得:所述温度检测装置存储所述参考信息。
根据本发明的第七方面,提供了一种加热头的温度检测数据处理单元,应用于数据处理装置,包括:
加热头检测温度信息接收子单元,用于接收温度检测装置发送的当前加热头的检测温度信息;所述当前加热头的检测温度信息是所述温度检测装置检测所述当前加热头的温度而得到的;
参考信息获取子单元,用于获取参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系;
加热头实际温度确定子单元,用于根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息。
根据本发明的第八方面,提供了一种电子设备,包括处理器与存储器,
所述存储器,用于存储代码和相关数据;
所述处理器,用于执行所述存储器中的代码用以实现本发明第一方面及其可选方案所涉及的温度检测方法、第二方面及其可选方案所涉及的温度检测方法以及第三方面及其可选方案所涉及的标定方法。
根据本发明的第九方面,提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明第一方面及其可选方案所涉及的温度检测方法、第二方面及其可选方案所涉及的温度检测方法以及第三方面及其可选方案所涉及的标定方法。
本发明提供的温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法,能够利用校准装置对温度检测装置进行校准得到参考信息,通过温度检测装置对加热头的温度进行检测,得到检测温度信息,进而通过数据处理装置,利用检测温度信息与参考信息,得到加热头的实际温度信息,由于参考信息能够表征温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系,因此针对同批次的多个加热头进行批量测温时,不仅能够减小测量结果与真实温度之间的误差,还能够通过对温度检测装置检测到的检测温度信息利用参考信息进行校准,避免了不同温度检测装置因模数转换或相关电路的差异造成的测量结果不一致,进而能够保证同批次的多个加热头的温度保持一致。
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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中应用于温度检测装置的加热头的温度检测方法流程示意图一;
图2是本发明一实施例中应用于温度检测装置的加热头的温度检测方法流程示意图二;
图3是本发明一实施例中应用于温度检测装置的加热头的温度检测方法流程示意图三;
图4是本发明一实施例中应用于数据处理装置的加热头的温度检测方法流程示意图一;
图5是本发明一实施例中应用于数据处理装置的加热头的温度检测方法流程示意图二;
图6是本发明一实施例中温度检测装置的标定方法流程示意图一;
图7是本发明一实施例中温度检测装置的标定方法流程示意图二;
图8是本发明一实施例中温度检测***的结构示意图;
图9是本发明一实施例中温度检测装置的结构示意图一;
图10是本发明一实施例中温度检测装置的结构示意图二;
图11a是本发明一实施例中温度检测装置的电路结构示意图一;
图11b是本发明一实施例中温度检测装置的电路结构示意图二;
图11c是本发明一实施例中温度检测装置的电路结构示意图三;
图11d是本发明一实施例中温度检测装置的电路结构示意图四;
图11e是本发明一实施例中温度检测装置的电路结构示意图五;
图12是本发明一实施例中温度检测装置的标定单元的程序模块示意图一;
图13是本发明一实施例中温度检测装置的标定单元的程序模块示意图二;
图14是本发明一实施例中加热头的温度检测数据处理单元的程序模块示意图;
图15是本发明一实施例中电子设备的程序模块示意图。
图16是本发明一实施例中温度传感器的安装结构示意图一。
图17是本发明一实施例中温度传感器的安装结构示意图二。
附图标记说明:
11-温度传感器;
111-连接件;
15-检测电路板;
81-弹性压紧结构;
811-第一凹槽;
82-固定结构;
83-隔热块;
9-加热头;
91-安装槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
请参考图1,加热头的温度检测方法,应用于温度检测装置,包括:
S101:检测当前加热头的温度,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至数据处理装置;
S102:将参考信息发送至所述数据处理装置,以使得:所述数据处理装置能够根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
一种实施方式中,所述温度检测装置包括温度传感器与模数转换模块;(可参照后文提及的温度检测装置1理解)所述当前加热头的检测温度信息是所述模数转换模块对所述温度传感器反馈的实际传感器信号进行模数转换后得到的,所述实际传感器信号与所述温度传感器的阻值相匹配,进而,随着阻值的变化,实际传感器信号会发生相应变化,实际传感器信号表征了检测温度信息,其可理解为模拟信号的检测温度信息,同时,实际传感器信号也可理解为能表征出温度传感器的阻值(或可理解为与温度传感器的阻值相关联)。
步骤S101中,其中,检测温度信息可以是温度检测装置主动发送至数据处理装置的,也可以是通过数据处理装置自温度检测装置获取的,例如,数据处理装置按照控制逻辑向温度传感器发送相应指令(数据),温度检测装置将当前加热头温度信息(例如当前加热头温度对应的AD值)再返回给数据处理装置。
具体的,步骤S101可利用温度传感器检测当前加热头的温度,利用模数转化模块将温度传感器反馈的实际传感器信号进行模数转换后得到数字信号的检测温度信息,然后通过数据传输模块将该检测温度信息传输至数据处理装置。温度传感器的型号、规格不限,例如可以是PT1000测温传感器。
步骤S102中的量化关系可以是温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的一次函数关系;也可以是所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的二次函数关系;还可以是所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的三次函数关系等等。一种实施方式中,参考信息可例如是上述量化关系(例如一次函数关系、二次函数关系、三次函数关系等)中的系数。
步骤S102可以是通过后文提及的温度检测装置1中的数据传输模块13执行的,其可以与数据处理装置13通讯,进而将参考信息发送至数据处理装置。
数据处理装置用于对接收到的数据信息进行数据处理,进而得到加热头的实际温度信息,具体处理方法请参考后文提及的数据处理装置2理解。
进一步的,请参考图2,在步骤S101之前,所述检测方法包括:
S103:获取多个标定介质的检测温度信息,并将所述多个标定介质的检测温度信息发送至校准装置,以使得:所述校准装置能够根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
其中,所述标定介质的检测温度信息是所述模数转换模块对所述标定介质反馈的标定传感器信号进行模数转换后得到的,所述标定传感器信号与所述标定介质所形成的电阻的阻值相匹配,其中,不同标定介质所形成的电阻的阻值是不同的,所述标定介质所形成的电阻的阻值与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相匹配。
所述标定介质所形成的电阻的阻值与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相匹配可理解为:标定介质所形成的电阻与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相等或相关联,具体的,温度传感器处于不同温度下的阻值可以通过万用表测量得到,标定介质可例如是能够模拟温度传感器阻值的标定板,以3℃的标定板为例,可以用万用表先测量得到处于3℃时的温度传感器的阻值,进而选用一个与该阻值相等或相关联的标定板,模拟处于3℃环境中的温度传感器的阻值,以此类推,不同的标定板可以模拟处于不同温度下的温度传感器的阻值,部分举例中的标定板包括:3℃标定板、20.2℃标定板、40.15℃标定板、59.4℃标定板、80.06℃标定板、100.2℃标定板、120℃标定板等等。
其中标定介质所形成的电阻可以例如是标定板自身电阻的阻值,也可例如是标定板通过插接件接入温度检测装置,标定板与插接件共同形成的电阻的阻值。
标定介质的检测温度信息可理解为:将标定介质接入温度检测装置并利用温度检测装置测得的温度。标定介质所表征的实际温度信息可理解为:其能够模拟的温度传感器所处的温度,例如80.06标定板所表征的实际温度信息即80.06℃。
校准装置能够与温度检测装置通讯,具体的,可例如与后文提及的数据传输模块13通讯,进而能够获取温度检测装置发送的多个标定介质的温度检测信息,并利用多个标定介质的温度检测信息与每个标定介质所表征的实际温度信息拟合得到上述量化关系,得到参考信息。
一种实施方式中,量化关系可以是多组标定介质的检测温度信息与对应的实际温度信息通过曲线拟合得到的。
由于标定介质能够模拟温度传感器的阻值,因此标定介质的温度检测信息可理解为能够模拟温度检测装置检测到的检测温度信息,同时由于标定介质所表征的实际温度信息是已知的或是事先与温度传感器匹配得到的,因此利用标定介质的温度检测信息信息与其所表征的实际温度信息拟合得到的量化关系,即能够表征温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
进一步的,请参考图3,在实施步骤S102之前,还包括步骤S103:接收并存储所述校准装置发送的所述参考信息。
步骤S103可以是通过后文提及的温度检测装置1中的数据存储模块14执行的,其可以与校准装置4通讯,存储校准装置4发送的参考信息,同时还能够与数据传输模块13通讯,通过数据传输模块13将参考信息发送至数据处理装置2。
请参考图4,加热头的温度检测方法,应用于数据处理装置,包括:
S201:接收温度检测装置发送的当前加热头的检测温度信息;所述当前加热头的检测温度信息是所述温度检测装置检测所述当前加热头的温度而得到的;
S202:获取参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系;
S203:根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息。
其中,步骤S202可以是数据处理装置与温度检测装置通讯获取的,进而,请参考图5,步骤S202包括:步骤S2021:接收所述温度检测装置发送的所述参考信息。
部分方案中,数据处理装置可以是通过以下处理进而得到加热头的实际温度信息的:
若量化关系采用二次函数关系,则有函数关系y=a*x^2+b*x+c,x表征了温度检测装置检测到的检测温度信息,y表征了加热头的实际温度信息,则所述参考信息为函数关系中的a、b、c。数据处理装置在接收到当前加热头的检测温度信息与参考信息之后,将各信息代入到上述函数关系中,即可计算得到加热头的实际温度信息。另部分方案中,量化关系也可以是其他函数关系。
请参考图6,温度检测装置的标定方法,用于标定上述各实施例所述的加热头的温度检测方法中所使用的参考信息,应用于校准装置,所述标定方法包括:
S301:接收温度检测装置发送的多个标定介质的检测温度信息;
S302:获取每个标定介质所表征的实际温度信息;
S303:根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
其中,步骤S302中,每个标定介质所表征实际温度信息可以是手动键入校准装置的,也可以是通过读取设备(例如万用表)对标定介质进行测量后,利用标定介质的阻值信息自动匹配到的。
进一步的,请参考图7,在步骤S303之后,还包括步骤S304:将所述参考信息发送至温度检测装置,以使得:所述温度检测装置存储所述参考信息。
一种举例的工作过程中,先对温度检测装置进行标定,将温度检测装置电连接于校准装置,然后将多个标定介质依次接入温度检测装置后,温度检测装置实施步骤S103,校准装置实施步骤S301,校准装置得到多个标定介质的检测温度信息后实施步骤S302,得到每个标定介质所表征的实际温度信息后实施步骤S303,得到参考信息后实施步骤S304,通过以上步骤,温度检测装置能够通过与校准装置的通讯,获取并存储参考信息。
进而利用标定后的温度检测装置对加热头进行测温,将温度检测装置电连接数据处理装置,温度检测装置实施步骤S101与步骤S102,数据处理装置通过步骤S201与步骤S201获取到当前加热头的检测温度信息与参考信息之后,实施步骤S203,得到当前加热头的实际温度信息。通过以上步骤,数据处理装置能够通过与温度检测装置通讯,并利用存储于温度检测装置的参考信息,得到当前加热头的实际温度信息。
可见,本发明提供的温度检测方法与温度检测装置的标定方法,能够利用校准装置对温度检测装置进行校准得到参考信息,通过温度检测装置对加热头的温度进行检测,得到检测温度信息,进而通过数据处理装置,利用检测温度信息与参考信息,得到加热头的实际温度信息,由于参考信息能够表征温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系,因此针对同批次的多个加热头进行批量测温时,不仅能够减小测量结果与真实温度之间的误差,还能够通过对温度检测装置检测到的检测温度信息利用参考信息进行校准,避免了不同温度检测装置因模数转换或相关电路的差异造成的测量结果不一致,进而能够保证同批次的多个加热头的温度保持一致。
请参考图8,加热头的温度检测***,包括温度检测装置1与数据处理装置2;
所述温度检测装置1用于在所述数据处理装置2电连接所述温度检测装置1时,执行上述各实施例所述的应用于温度检测装置的加热头的温度检测方法;
所述数据处理装置2用于在所述数据处理装置2电连接所述温度检测装置1时,执行上述各实施例所述的应用于数据处理装置的加热头的温度检测方法。
进一步的,该***还包括校准装置4与多个标定介质3;
所述温度检测装置1还用于:在所述校准装置4电连接所述温度检测装置1时,获取多个标定介质3的检测温度信息,并将所述多个标定介质3的检测温度信息发送至所述校准装置4;
所述校准装置4用于:在所述校准装置4电连接所述温度检测装置1时,执行上述各实施例所述的标定方法。
一种举例中,标定介质3可以由高精度、低温飘的电阻与接插件构成的,其可以通过接插件电连接于温度检测装置1(例如电连接于温度检测装置1中的模数转化模块12),也可以通过焊接的方式电连接于温度检测装置1。
其中,数据处理装置2可以是始终电连接温度检测装置1的,也可以是在需要实际测量时才电连接温度检测装置1的,校准装置4可以是在实际测量前电连接温度检测装置1,实际测量时未电连接温度检测装置1的,也可以是始终电连接温度检测装置1的。
请参考图9,温度检测装置1,包括:模数转换模块12、温度传感器11与数据传输模块13;所述温度传感器11电连接所述模数转换模块12,所述数据传输模块13电连接所述模数转换模块12;
所述温度传感器11用于:
检测当前加热头的温度,产生对应的实际传感器信号,并将所述实际传感器信号反馈至所述模数转换模块;
所述模数转换模块12用于:
对所述温度传感器的实际传感器信号进行模数转换后,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至所述数据传输模块13;
所述数据传输模块13用于:
在数据处理装置2电连接所述数据传输模块13时,将所述当前加热头的检测温度信息发送至所述数据处理装置2,以使得:所述数据处理装置2能够根据所述当前加热头的检测温度信息与参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置1检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
其中,数据传输模块13可例如是集成于模数转换模块12或其他模块的通讯接口,也可以是单独的能够进行数据传输的芯片。
进一步的,所述模数转换模块12还用于:
在接入标定介质3时,对所述标定介质3的标定传感器信号进行模数转换后,得到所述标定介质的检测温度信息,并将所述标定介质的检测温度信息发送至所述数据传输模块13;
所述数据传输模块13用于:
在校准装置4电连接所述数据传输模块13时,将所述标定介质3的检测温度信息发送至所述校准装置4,以使得:所述校准装置4能够根据多个标定介质3的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
其中,为了提高测量精度、减小测量误差,可选择高精密度的温度传感器,例如可选择精度为±0.2℃的温度传感器。
进一步的,请参考图10,温度检测装置1还包括存储模块14;
所述数据传输模块13还用于:接收所述校准装置4发送的所述参考信息,并直接或间接将所述参考信息存储于所述存储模块14。
一种举例中,温度检测装置1中的模数转换模块12、数据传输模块13、存储模块14的电路可以集成于检测电路板中,其内部电路结构如图11所示,
其中,请参考图11a与图11b,芯片U1、芯片U3用于为模数转换模块12供电,请参考图11b、图11c,模数转换模块12通过芯片U2的SPI_CS、SPI_SCK、SPI_MOSI、SPI_MISO通信接口连接于数据传输模块13中插接件CN1的SPI_CS、SPI_SCK、SPI_MOSI、SPI_MISO通信接口,请参考图11d,存储模块14中芯片U4的EE_CS、SPI_SCK、SPI_MOSI、SPI_MISO通信接口连接于数据传输模块13中插接件CN1的EE_CS、SPI_SCK、SPI_MOSI、SPI_MISO通信接口,请参考图11e,该检测电路板可通过插接件CN2电连接标定介质,通过插接件CN3电连接温度传感器。
具体的,数据传输模块13在执行上述各实施例中温度检测装置的标定方法时可通过插接件CN1的对外通信接口电连接于校准装置,在执行上述各实施例中温度检测装置的检测方法时,可通过插接件CN1的对外通信接口电连接数据处理装置,其中SPI_MOSI、SPI_MISO、SPI_SCK为常规SPI通信接口,SPI_CS和EE_CS为片选信号,校准装置或数据处理装置通过控制SPI_CS和EE_CS的电平可以选择***当前通信的是芯片U2还是芯片U4,若通信的是芯片U2,可获得检测温度信息,若通信的是芯片U4,则可获得参考信息。
此外,部分方案中,可选择多通道的模数转换模块12,进而,一个检测电路板可以同时电连接多个温度传感器,进而能够利用同一个检测电路板检测多个加热头温度。
其他举例中,温度检测装置1的电路也可以是其他结构,只要能够实现温度的检测、传感器信号的模数转换、数据的传输与存储,同时能够与校准装置4、数据处理装置2通讯,并且能够连接标定介质3,就不脱离本实施例的范围。
请参考图12,提供了一种温度检测装置的标定单元5,应用于校准装置4,包括:
标定检测温度信息接收子单元51,用于接收温度检测装置发送的多个标定介质的检测温度信息;
标定实际温度信息获取子单元52,用于获取每个标定介质所表征的实际温度信息;
数据拟合子单元53,用于根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,确定参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
进一步的,请参考图13,温度检测装置的标定单元5还包括参考信息发送子单元54,用于:在确定所述参考信息之后,将所述参考信息发送至温度检测装置,以使得:所述温度检测装置存储所述参考信息。
请参考图14,提供了一种加热头的温度检测数据处理单元6,包括:
加热头检测温度信息接收子单元61,用于接收温度检测装置发送的当前加热头的检测温度信息;所述当前加热头的检测温度信息是所述温度检测装置检测所述当前加热头的温度而得到的;
参考信息获取子单元62,用于获取参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系;
加热头实际温度确定子单元63,用于根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息。
请参考图15,提供了一种电子设备7,包括处理器71与存储器73,
所述存储器73,用于存储代码;
所述处理器71,用于执行所述存储器中的代码用以实现以上所涉及的方法。
处理器71能够通过总线72与存储器73通讯。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现以上所涉及的方法。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取的存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外,请参考图16与图17,本发明还提供了一种温度传感器的安装结构,包括弹性压紧结构81与固定结构82;加热头9设有有安装槽91,温度传感器11安装于安装槽91内,且处于弹性压紧结构81与加热头9之间;温度传感器11的测温面紧贴加热头9,测温面与加热头之间还可以涂覆导热材料,例如导热硅脂,弹性压紧结构81安装于安装槽91内并处于压紧位置,处于压紧位置可以理解为:弹性压紧结构81嵌装于安装槽91内时,处于挤压或受力状态,以使得弹性压紧结构81能够利用自身的弹力使其四周紧贴于安装槽91的槽壁,不会或不易于产生位移;
固定结构82可例如PCB板,可通过螺钉固定于加热头9,固定结构82的一侧紧贴弹性压紧结构81远离温度传感器11一侧的全部或部分区域,以限制弹性压紧结构81自安装槽弹出。
弹性压紧结构81靠近温度传感器11的一侧设有第一凹槽811,温度传感器11位于第一凹槽811内,弹性压紧结构81还设有至少一个第二凹槽,温度传感器的连接线111穿过第二凹槽延伸至固定结构82的外侧。
进一步的,请参考图17,该温度检测装置还包括隔热块83;隔热块83可通过螺钉安装于固定结构82与检测电路板15之间,温度传感器11通过连接件电连接于所述检测电路板15,其中,检测电路板15集成了前文提及的温度检测装置1中的模数转换模块12、数据传输模块13、存储模块14等电路。
通过弹性压紧结构81与固定结构82,使温度传感器11能够紧贴于加热头9,避免了温度传感器11与加热头之间的空隙,进而能够减小测量误差,同时,由于每个温度传感器通过弹性压紧结构81安装于安装槽91且处于压紧位置,从而能够在对加热头进行批量测温时,保证每个加热头与温度传感器的安装位置是较为一致的,进而能够避免或降低各加热头的测量结果之间的误差。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (20)
1.一种加热头的温度检测方法,应用于温度检测装置,其特征在于,包括:
检测当前加热头的温度,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至数据处理装置;
将参考信息发送至所述数据处理装置,以使得:所述数据处理装置能够根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
2.根据权利要求1所述的加热头的温度检测方法,其特征在于,
所述量化关系为以下任意之一:
所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的一次函数关系;
所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的二次函数关系;
所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的三次函数关系。
3.根据权利要求1所述的加热头的温度检测方法,其特征在于,在检测当前加热头的温度之前,还包括:
获取多个标定介质的检测温度信息,并将所述多个标定介质的检测温度信息发送至校准装置,以使得:所述校准装置能够根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
4.根据权利要求3所述的加热头的温度检测方法,其特征在于,在将参考信息发送至所述数据处理装置之前,还包括:
接收并存储所述校准装置发送的所述参考信息。
5.根据权利要求3所述的加热头的温度检测方法,其特征在于,所述温度检测装置包括温度传感器与模数转换模块;所述当前加热头的检测温度信息是所述模数转换模块对所述温度传感器反馈的实际传感器信号进行模数转换后得到的,所述实际传感器信号与所述温度传感器的阻值相匹配;
所述标定介质的检测温度信息是所述模数转换模块对所述标定介质反馈的标定传感器信号进行模数转换后得到的,所述标定传感器信号与所述标定介质所形成的电阻的阻值相匹配,其中,不同标定介质所形成的电阻的阻值是不同的,所述标定介质所形成的电阻的阻值与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相匹配。
6.一种加热头的温度检测方法,应用于数据处理装置,包括:
接收温度检测装置发送的当前加热头的检测温度信息;所述当前加热头的检测温度信息是所述温度检测装置检测所述当前加热头的温度而得到的;
获取参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系;
根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息。
7.根据权利要求6所述的加热头的温度检测方法,其特征在于,获取参考信息,包括:
接收所述温度检测装置发送的所述参考信息。
8.一种温度检测装置的标定方法,用于标定权利要求1或6所述的加热头的温度检测方法中所使用的参考信息,其特征在于,应用于校准装置,所述标定方法包括:
接收温度检测装置发送的多个标定介质的检测温度信息;
获取每个标定介质所表征的实际温度信息;
根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
9.根据权利要求8所述的温度检测装置的标定方法,其特征在于,在确定所述参考信息之后,还包括:将所述参考信息发送至温度检测装置,以使得:所述温度检测装置存储所述参考信息。
10.一种加热头的温度检测***,其特征在于,包括温度检测装置与数据处理装置;
所述温度检测装置用于在所述数据处理装置电连接所述温度检测装置时,执行权利要求1所述的加热头的温度检测方法;
所述数据处理装置用于在所述数据处理装置电连接所述温度检测装置时,执行权利要求6或7所述的加热头的温度检测方法。
11.根据权利要求10所述的加热头的温度检测***,其特征在于,还包括校准装置与多个标定介质;
所述温度检测装置还用于:在所述校准装置电连接所述温度检测装置时,获取多个标定介质的检测温度信息,并将所述多个标定介质的检测温度信息发送至所述校准装置;
所述校准装置用于:在所述校准装置电连接所述温度检测装置时,执行权利要求8或9所述的标定方法。
12.一种温度检测装置,其特征在于,包括:模数转换模块、温度传感器与数据传输模块;所述温度传感器电连接所述模数转换模块,所述数据传输模块电连接所述模数转换模块;
所述温度传感器用于:
检测当前加热头的温度,产生对应的实际传感器信号,并将所述实际传感器信号反馈至所述模数转换模块;
所述模数转换模块用于:
对所述温度传感器的实际传感器信号进行模数转换后,得到所述当前加热头的检测温度信息,并将所述当前加热头的检测温度信息发送至所述数据传输模块;
所述数据传输模块用于:
在数据处理装置电连接所述数据传输模块时,将所述当前加热头的检测温度信息发送至所述数据处理装置,以使得:所述数据处理装置能够根据所述当前加热头的检测温度信息与参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
13.根据权利要求12所述的温度检测装置,其特征在于,
所述模数转换模块还用于:
在接入标定介质时,对所述标定介质的标定传感器信号进行模数转换后,得到所述标定介质的检测温度信息,并将所述标定介质的检测温度信息发送至所述数据传输模块;
所述数据传输模块用于:
在校准装置电连接所述数据传输模块时,将所述标定介质的检测温度信息发送至所述校准装置,以使得:所述校准装置能够根据多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,拟合所述量化关系,确定所述参考信息。
14.根据权利要求13所述的温度检测装置,其特征在于,所述温度传感器反馈的所述实际传感器信号与所述温度传感器的阻值相匹配;
所述标定介质反馈的所述标定传感器信号与所述标定介质所形成的电阻的阻值相匹配,其中,不同标定介质所形成的电阻的阻值是不同的,所述标定介质所形成的电阻的阻值与所述温度传感器检测到对应温度时的阻值相匹配。
15.根据权利要求13所述的温度检测装置,其特征在于,还包括存储模块;
所述数据传输模块还用于:接收所述校准装置发送的所述参考信息,并直接或间接将所述参考信息存储于所述存储模块。
16.一种温度检测装置的标定单元,应用于校准装置,其特征在于,包括:
标定检测温度信息接收子单元,用于接收温度检测装置发送的多个标定介质的检测温度信息;
标定实际温度信息获取子单元,用于获取每个标定介质所表征的实际温度信息;
数据拟合子单元,用于根据所述多个标定介质的检测温度信息,以及每个标定介质所表征的实际温度信息,确定参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系。
17.根据权利要求16所述的温度检测装置的标定单元,其特征在于,还包括参考信息发送子单元,用于:在确定所述参考信息之后,将所述参考信息发送至温度检测装置,以使得:所述温度检测装置存储所述参考信息。
18.一种加热头的温度检测数据处理单元,应用于数据处理装置,其特征在于,包括:
加热头检测温度信息接收子单元,用于接收温度检测装置发送的当前加热头的检测温度信息;所述当前加热头的检测温度信息是所述温度检测装置检测所述当前加热头的温度而得到的;
参考信息获取子单元,用于获取参考信息,所述参考信息表征了所述温度检测装置检测到的检测温度信息与加热头的实际温度信息的量化关系;
加热头实际温度确定子单元,用于根据所述当前加热头的检测温度信息与所述参考信息,确定所述当前加热头的实际温度信息。
19.一种电子设备,其特征在于,包括处理器与存储器,
所述存储器,用于存储代码和相关数据;
所述处理器,用于执行所述存储器中的代码用以实现权利要求1至9任一项所述的方法。
20.一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现权利要求1至9任一项所述的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110639576.2A CN115452197A (zh) | 2021-06-08 | 2021-06-08 | 温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110639576.2A CN115452197A (zh) | 2021-06-08 | 2021-06-08 | 温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115452197A true CN115452197A (zh) | 2022-12-09 |
Family
ID=84294926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110639576.2A Pending CN115452197A (zh) | 2021-06-08 | 2021-06-08 | 温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115452197A (zh) |
-
2021
- 2021-06-08 CN CN202110639576.2A patent/CN115452197A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8432154B2 (en) | Multimeter having communications via measurement terminals and communication system for same | |
CN1047847C (zh) | 过程控制温度变送器的校准 | |
CN100585353C (zh) | 基于阵列式超薄柔顺力传感器的曲面层间挤压力监测*** | |
US5857777A (en) | Smart temperature sensing device | |
US9470597B2 (en) | Wireless interface for a plurality of transducers | |
CN102346242B (zh) | 电导率测量***的校准 | |
CN110296773B (zh) | 利用干体温度校验仪校准短支温度测量设备的方法 | |
CN111504515B (zh) | 无线传输多通道pcr分析仪校准装置及其校准方法 | |
JP2003035574A (ja) | 応答型センサ及び応用計測システム | |
CN102809463A (zh) | 气压传感器批量标定方法和装置 | |
JP3940970B2 (ja) | ひずみ測定モジュール | |
US20100061422A1 (en) | Apparauts and Method for Determining and /or Monitoring Temperature | |
CN115452197A (zh) | 温度检测方法、***、装置与检测装置标定方法 | |
CN212007597U (zh) | 无线传输多通道pcr分析仪校准装置 | |
US7490025B2 (en) | Integrated circuit with self-proofreading function, measuring device using the same and method for self-recording parameter | |
CN115932448A (zh) | 一种高精度分流器产品测试方法 | |
CN203629691U (zh) | 一种智能微型温度记录仪 | |
RU2324899C2 (ru) | Способ измерения неэлектрических величин многоточечной измерительной системой с контролем функции преобразования и измерительная система для его осуществления | |
CN107941380A (zh) | 一种聚合酶链式反应分析仪多通道温度校准装置 | |
CN101539461A (zh) | 多通道热电偶温度采集***及方法 | |
CN103616082B (zh) | 一种智能微型温度记录仪 | |
CN113125032B (zh) | 一种电机温度监测***的响应测量***及测量方法 | |
CN207649794U (zh) | 一种聚合酶链式反应分析仪多通道温度校准装置 | |
CN111238560A (zh) | 一种智能猫舍用传感器数据采集模块测试方法 | |
CN102353467B (zh) | 芯片内核温度检测准确度的验证***及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |