可重构温度变送器及重构方法技术

本发明专利技术提供了一种可重构温度变送器及重构方法，其中变送器包括参考感温元件，用于提供参考信号；检测接口模块，与外部感温元件和参考感温元件连接，用于检测外部感温元件的接线方式，以及将参考感温元件的参考信号和外部感温元件的测量信号进行AD转换；可重构模块，用于将经AD转换后的参考信号和测量信号分别转换为参考值和测量值；和处理模块，用于获取检测接口模块检测到的外部感温元件的接线方式以及根据可重构模块输出的参考值和测量值，确定外部感温元件的类型；以及用于根据外部感温元件的接线方式和类型，对可重构模块的温度处理逻辑进行重构，使可重构模块能够处理外部感温元件测量的信号，本发明专利技术实施例，可以提高温度变送器的易用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业自动化领域，尤其涉及一种可重构温度变送器及重构方法。
技术介绍
在工业过程中，温度变送器主要用于对各种气体、液体或者固体的温度进行测量以及将测得的温度信号进行远距离传输，传统对温度变送器的研究主要集中在提高其测量精度方面，而忽略了其易用性的提高，导致其易用性十分的差，这具体表现在：温度变送器在连接上感温元件时，需要进行“调零量程操作”和“调满量程操作”，待调试完成后才能安装到应用现场投入使用，并且在选择感温元件时，对于某一温度变送器只能选择某些热电阻作为其感温元件，这极大的限制了温度变送器的使用场合，另外在进行校准操作时，需要重复繁琐的“调零量程操作”和“调满量程操作”，严重的降低了温度变送器的使用灵活性，另外当选择的感温元件变化时，需要重新进行“调零量程操作”和“调满量程操作”，甚至可能会重新选择另一类温度变送器，另外当用新温度变送器替换老旧的温度变送器时，也需要重新进行“调零量程操作”和“调满量程操作”，这些都降低了温度变送器的易用性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种可重构温度变送器及重构方法，可以解决现有中温度变送器易用性低的问题。本专利技术提供一种可重构温度变送器，包括：参考感温元件，用于提供参考信号；检测接口模块，与外部感温元件和参考感温元件连接，用于检测外部感温元件的接线方式，以及将所述参考感温元件的参考信号和所述外部感温元件的测量信号进行模拟数字AD转换；可重构模块，用于将所述检测接口模块经AD转换后的参考信号和测量信号分别转换为参考值和测量值；和，处理模块，用于获取检测接口模块检测到的外部感温元件的接线方式，以及根据所述可重构模块输出的参考值和测量值，确定所述外部感温元件的类型；所述处理模块，还用于根据所述外部感温元件的接线方式和类型，对所述可重构模块的温度处理逻辑进行重构，使所述可重构模块能够处理所述外部感温元件测量的信号。进一步，所述检测接口模块包括：模拟选择开关、第一AD转换单元和第二AD转换单元，所述参考感温元件的输出连接至所述第一AD转换单元的输入，所述第一AD转换单元的输出连接至所述可重构模块；所述外部感温元件的输出连接至所述模拟选择开关的输入，所述模拟选择开关的输出部分直接连接至所述处理模块，部分连接至所述第二AD转换单元的输入，所述第二AD转换单元的输出连接至所述可重构模块。进一步，所述外部感温元件和参考感温元件均为热电阻。进一步，所述外部感温元件的接线方式包括：两线制、三线制或四线制。进一步，所述可重构模块为可编程器件。进一步，所述处理模块，具体用于根据外部感温元件的接线方式和类型，判断本地是否预存与所述接线方式和类型对应的重构方案，若本地预存相应的重构方案，则直接从本地提取重构方案对可重构模块进行重构，若本地未预存相应的重构方案，则从远程获取重构方案对可重构模块进行重构或者采用远程手动的方式对可重构模块进行重构。本专利技术还提供了一种用于可重构温度变送器中的重构方法，包括：识别外接的感温元件的接线方式和类型；根据识别的接线方式和类型获取相应的重构方案；根据获取的重构方案，对可重构部分的温度处理逻辑进行重构，使可重构部分能够处理所述外接的感温元件测量的信号。进一步，所述根据识别的接线方式和类型获取相应的重构方案包括：判断本地是否存储有与所述接线方式和类型对应的重构方案；若判断结果为是，则从本地直接获取相应的重构方案；若判断结果为否，则通过远程自动或远程手动的方式获取相应的重构方案。进一步，所述外部感温元件的接线方式包括：两线制、三线制或四线制。进一步，所述识别外接的感温元件的类型，包括：获取外接的感温元件输出的测量信号，和参考感温元件的参考信号；将所述测量信号和参考信号分别转换为测量值和参考值；根据所述测量值和参考值的大小关系确定所述外接的感温元件的类型。本专利技术的有益效果：本专利技术实施例，针对现有技术中温度变送器易用性低的问题，通过对外部感温元件的接线方式和类型的识别，从而采用与外部感温元件的接线方式和类型对应的重构方案对可重构模块的温度处理逻辑进行重构，使其能够处理外部感温元件的温度信号，从而提高温度变送器的易用性，使其能够实现“即插即用”，免去繁杂的“调零量程操作”和“调满量程操作”，即在温度变送器中引入可重构技术实现其易用性的提高。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述：图1是本专利技术提供的可重构温度变送器的实施例的结构示意图。图2是图1中检测接口模块的实施例的结构示意图。图3-（a）至（c）是外部感温元件的接线方式的示意图。图4是图1中处理模块的实施例的结构示意图。图5是规划子模块的自动机的实施例的示意图。图6是本专利技术提供重构方法的实施例的流程示意图。具体实施方式请参考图1，是本专利技术提供的可重构温度变送器的实施例的结构示意图，其包括：参考感温元件1、检测接口模块2、可重构模块3和处理模块4，其中参考感温元件1与检测接口模块2连接，检测接口模块2分别与可重构模块3和处理模块4连接，可重构模块3与处理模块4之间也相互连接，另外检测接口模块2还与外部感温元件连接，在本实施例，外部感温元件可更换。其中，参考感温元件1，主要用于提供参考信号。其中，检测接口模块2，主要用于检测外部感温元件的接线方式，以及将参考感温元件的参考信号和外部感温元件的测量信号进行AD（模拟数字）转换。具体的，如图2所示，检测接口模块2在其一种实施方式中包括：模拟选择开关21、第一AD转换单元22和第二AD转换单元23，其中参考感温元件1的输出连接至第一AD转换单元22的输入，第一AD转换单元22的输出连接至可重构模块3；外部感温元件的输出连接至模拟选择开关21的输入，模拟选择开关21的输出部分直接连接至与处理模块4，部分连接至第二AD转换单元23的输入，第二AD转换单元23的输出连接至可重构模块3。工作时，通过控制模拟选择开关21与第二AD转换单元23断开，与处理模块4闭合，实现外部感温元件的接线方式的测量，通过控制模拟选择开关21与处理模块4断开，与第二AD转换单元23的闭合，实现外部感温元件的测量信号的模数转换。本实施例中，外部感温元件的接线方式可以选择为两线制、三线制或四线制，这三种接线方式分别如图3-（a）、图3-（b）和图3-（c）所示，在图3-（a）至（c）中公共端子3接地，1、2、4号端子接10M上拉电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可重构温度变送器，其特征在于：包括：参考感温元件，用于提供参考信号；检测接口模块，与外部感温元件和参考感温元件连接，用于检测外部感温元件的接线方式，以及将所述参考感温元件的参考信号和所述外部感温元件的测量信号进行模拟数字AD转换；可重构模块，用于将所述检测接口模块经AD转换后的参考信号和测量信号分别转换为参考值和测量值；和，处理模块，用于获取检测接口模块检测到的外部感温元件的接线方式，以及根据所述可重构模块输出的参考值和测量值，确定所述外部感温元件的类型；所述处理模块，还用于根据所述外部感温元件的接线方式和类型，对所述可重构模块的温度处理逻辑进行重构，使所述可重构模块能够处理所述外部感温元件测量的信号。

【技术特征摘要】
1.一种可重构温度变送器，其特征在于：包括：
参考感温元件，用于提供参考信号；
检测接口模块，与外部感温元件和参考感温元件连接，用于检测外部感温
元件的接线方式，以及将所述参考感温元件的参考信号和所述外部感温元件的
测量信号进行模拟数字AD转换；
可重构模块，用于将所述检测接口模块经AD转换后的参考信号和测量信号
分别转换为参考值和测量值；
和，处理模块，用于获取检测接口模块检测到的外部感温元件的接线方式，
以及根据所述可重构模块输出的参考值和测量值，确定所述外部感温元件的类
型；
所述处理模块，还用于根据所述外部感温元件的接线方式和类型，对所述
可重构模块的温度处理逻辑进行重构，使所述可重构模块能够处理所述外部感
温元件测量的信号。
2.如权利要求1所述的可重构温度变送器，其特征在于：所述检测接口模
块包括：模拟选择开关、第一AD转换单元和第二AD转换单元，所述参考感温
元件的输出连接至所述第一AD转换单元的输入，所述第一AD转换单元的输出
连接至所述可重构模块；所述外部感温元件的输出连接至所述模拟选择开关的
输入，所述模拟选择开关的输出部分直接连接至所述处理模块，部分连接至所
述第二AD转换单元的输入，所述第二AD转换单元的输出连接至所述可重构模
块。
3.如权利要求1所述的可重构温度变送器，其特征在于：所述外部感温元
件和参考感温元件均为热电阻。
4.如权利要求1所述的可重构温度变送器，其特征在于：所述外部感温元
件的接线方式包括：两线制、三线制或四线制。
5.如权利要求1所述的可重构温度变送器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亦欣，黄伟，杨智，刘静，彭正福，吕跃跃，刘娟，吴小军，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85