测温传感器精度自检测和自校准方法、电子设备、存储介质技术

本发明专利技术提供测温传感器精度自检测和自校准方法，包括步骤：计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，计算主测温器件的理论温度，计算主测温器件的测温偏差，检测传感器精度；计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，计算理论真值，校准测温器件。本发明专利技术涉及一种电子设备和存储介质，用于执行上述方法。本发明专利技术实现接触式测温传感器的自检测和自校准，解决了传感器长时间使用后，温度基准漂移，测温不准确、误报警等问题。减少了人工维护和检测校准工作，使测温传感器的长期在线运行成为可能，延长了测温传感器的使用寿命，提高了测温传感器的测温精度，从而解决了一系列与测温传感器精度问题相关的被测设备系统性问题。

【技术实现步骤摘要】
测温传感器精度自检测和自校准方法、电子设备、存储介质
本专利技术涉及测温传感器
，尤其涉及测温传感器精度自检测和自校准方法、电子设备、存储介质。
技术介绍
测温传感器在长期的使用过程中，测温芯片(或测温探头)的精度会随着使用时长而变差，导致检测结果存在误差甚至错误，从而失去对被测设备的有效监控，对被测设备系统产生一系列的潜在威胁。因此，运维人员需要定期对测温传感器进行精度校准。现有的有线测温传感器校准工作需要运维人员定期到现场，对温度传感器进行单独校准。一方面，需要耗费较多人力，增加了运维工作的工作量；另一方面，校准的过程中需要将相应的被测设备停运，会造成了经济损失。行业目前使用的无线测温传感器主要是通过固定间隔时间，主控模块采集温度，然后通过无线模块发射到接收主机。如申请号201610727307.0的专利，采用温度开关作为校准的关键参照器件，而温度开关器件本身的精度不高，通常为±5℃的测温公差。而作为电力设备监测用的测温传感器一般采用半导体测温器件，精度较高，一般达到±2℃。所以用低精度的器件取校准高精度器件，不合理，不具有可行性。无线测温传感器使用在高压电力设备上，而高压电力设备一但运行后不能轻易停电，因此，急需一种测温传感器精度自检测和自校准的方法。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供测温传感器精度自检测和自校准方法，解决了测温传感器长时间使用后，温度基准漂移，测温不准确、误报警等问题。本专利技术提供测温传感器精度自检测和自校准方法，所述的自检测方法，包括以下步骤：计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，将第一辅助测温器件、第二辅助测温器件、主测温器件的实测温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得当前静态状态下的模型参数值；计算主测温器件的理论温度，将所述当前静态状态下的模型参数值、实测的第一辅助测温器件的温度和第二辅助测温器件的温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得主测温器件的理论温度；计算主测温器件的测温偏差，计算所述主测温器件的理论温度与实测的主测温器件的温度的差值，得到主测温器件的测温偏差；检测传感器精度，判断所述主测温器件的测温偏差是否在容许偏差范围内，是则判定为传感器精度正常，否则判定为传感器精度超差，若判定为超差，则传感器控制系统记录所述主测温器件的测温偏差，同时启动自校准方法；所述的自校准方法，包括以下步骤：计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，将所述第一辅助测温器件、所述第二辅助测温器件、所述主测温器件的实测温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得当前静态状态下的模型参数值；计算理论真值，根据自校准探头结构的导热特征函数进行反向求解，得到对应的当前静态状态第一辅助测温器件的温度理论真值，通过温差算法反向计算出主测温器件的温度理论真值和第二辅助测温器件的温度理论真值；校准测温器件，启动校准命令，使用所述第一辅助测温器件的温度理论真值、所述主测温器件的温度理论真值和所述第二辅助测温器件的温度校准当前第一辅助测温器件、主测温器件、第二辅助测温器件的温度。进一步地，在所述的自检测方法中，所述当前自校准探头结构的热传导模型参数值的计算公式为：k＝f(T2)＝aT22+bT2+c其中，a,b,c为常系数；由自校准探头结构的原始测试数据拟合确定；T2为当前静态状态第一辅助测温器件的实测温度值；所述自校准探头结构的热传导模型为：λ1(T1-T2)＝λ2(T2-T3)令：则：T1＝k(T2-T3)+T2所述主测温器件的理论温度的计算公式为：T1LL＝k(T2-T3)+T2其中，λ1为主测温器件到第一辅助测温器件之间的导热系数，λ2为第一辅助测温器件到第二辅助测温器件之间的导热系数，T1为实测的主测温器件的温度，T2为实测的第一辅助测温器件的温度，T3为实测的第二辅助测温器件的温度，k为模型参数，T1LL为主测温器件的理论温度。进一步地，所述主测温器件的测温偏差计算公式为：dT1＝T1LL-T1SC其中，dT1为主测温器件的测温偏差，T1SC为实测的主测温器件的温度。进一步地，所述容许偏差为±2℃。进一步地，在所述的自校准方法中，所述当前自校准探头结构的热传导模型参数值计算公式为：进一步地，所述当前静态状态第一辅助测温器件的温度理论真值计算公式为：因：又：k＝f(T2z)＝aT2z2+bT2z+c所以：其中，a,b,c为常系数，与所述当前自校准探头结构的热传导模型参数值计算公式中的相同；T2Z为当前静态状态第一辅助测温器件的温度理论真值。进一步地，所述通过温差算法反向计算出主测温器件的温度理论真值和第二辅助测温器件的温度理论真值公式为：T1Z＝T2Z+T1-T2T3Z＝T2Z+T2-T3其中，T1Z为主测温器件的温度理论真值，T3Z为第二辅助测温器件的温度理论真值。进一步地，所述主测温器件为测温传感器进行自检测和自校准的目标元器件，所述第一辅助测温器件、所述第二辅助测温器件、所述主测温器件的型号相同。一种电子设备，包括：处理器；存储器；以及程序，其中所述程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由处理器执行，所述程序包括用于执行测温传感器精度自检测和自校准方法。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行测温传感器精度自检测和自校准方法。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供测温传感器精度自检测和自校准方法，自检测方法包括以下步骤：计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，计算主测温器件的理论温度，计算主测温器件的测温偏差，检测传感器精度；自校准方法包括以下步骤：计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，计算理论真值，校准测温器件。本专利技术涉及一种电子设备和存储介质，用于执行测温传感器精度自检测和自校准方法。本专利技术实现接触式测温传感器的自检测和自校准，解决了传感器长时间使用后，温度基准漂移，测温不准确、误报警等问题。减少了人工维护和检测校准工作，使测温传感器的长期在线运行成为可能，延长了测温传感器的使用寿命，提高了测温传感器的测温精度，从而解决了一系列与测温传感器精度问题相关的被测设备系统性问题。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的测温传感器的自校准探头结构示意图；图2为本专利技术的测温传感器精度自检测和自校准方法流程图。图中：1、测温传感器；2、主测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.测温传感器精度自检测和自校准方法，其特征在于：/n所述的自检测方法，包括以下步骤：/n计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，将第一辅助测温器件、第二辅助测温器件、主测温器件的实测温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得当前静态状态下的模型参数值；/n计算主测温器件的理论温度，将所述当前静态状态下的模型参数值、实测的第一辅助测温器件的温度和第二辅助测温器件的温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得主测温器件的理论温度；/n计算主测温器件的测温偏差，计算所述主测温器件的理论温度与实测的主测温器件的温度的差值，得到主测温器件的测温偏差；/n检测传感器精度，判断所述主测温器件的测温偏差是否在容许偏差范围内，是则判定为传感器精度正常，否则判定为传感器精度超差，若判定为超差，则传感器控制系统记录所述主测温器件的测温偏差，同时启动自校准方法；/n所述的自校准方法，包括以下步骤：/n计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，将所述第一辅助测温器件、所述第二辅助测温器件、所述主测温器件的实测温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得当前静态状态下的模型参数值；/n计算理论真值，根据自校准探头结构的导热特征函数进行反向求解，得到对应的当前静态状态第一辅助测温器件的温度理论真值，通过温差算法反向计算出主测温器件的温度理论真值和第二辅助测温器件的温度理论真值；/n校准测温器件，启动校准命令，使用所述第一辅助测温器件的温度理论真值、所述主测温器件的温度理论真值和所述第二辅助测温器件的温度校准当前第一辅助测温器件、主测温器件、第二辅助测温器件的温度。/n...

【技术特征摘要】
1.测温传感器精度自检测和自校准方法，其特征在于：
所述的自检测方法，包括以下步骤：
计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，将第一辅助测温器件、第二辅助测温器件、主测温器件的实测温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得当前静态状态下的模型参数值；
计算主测温器件的理论温度，将所述当前静态状态下的模型参数值、实测的第一辅助测温器件的温度和第二辅助测温器件的温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得主测温器件的理论温度；
计算主测温器件的测温偏差，计算所述主测温器件的理论温度与实测的主测温器件的温度的差值，得到主测温器件的测温偏差；
检测传感器精度，判断所述主测温器件的测温偏差是否在容许偏差范围内，是则判定为传感器精度正常，否则判定为传感器精度超差，若判定为超差，则传感器控制系统记录所述主测温器件的测温偏差，同时启动自校准方法；
所述的自校准方法，包括以下步骤：
计算当前自校准探头结构的热传导模型参数值，将所述第一辅助测温器件、所述第二辅助测温器件、所述主测温器件的实测温度带入自校准探头结构的热传导模型中，求得当前静态状态下的模型参数值；
计算理论真值，根据自校准探头结构的导热特征函数进行反向求解，得到对应的当前静态状态第一辅助测温器件的温度理论真值，通过温差算法反向计算出主测温器件的温度理论真值和第二辅助测温器件的温度理论真值；
校准测温器件，启动校准命令，使用所述第一辅助测温器件的温度理论真值、所述主测温器件的温度理论真值和所述第二辅助测温器件的温度校准当前第一辅助测温器件、主测温器件、第二辅助测温器件的温度。


2.如权利要求1所述的测温传感器精度自检测和自校准方法，其特征在于：
在所述的自检测方法中，
所述当前自校准探头结构的热传导模型参数值的计算公式为：
k＝f(T2)＝aT22+bT2+c
其中，a，b，c为常系数；由自校准探头结构的原始测试数据拟合确定；T2为当前静态状态第一辅助测温器件的实测温度值；
所述自校准探头结构的热传导模型为：
λ1(T1-T2)＝λ2(T2-T3)



令；则：T1＝k(T2-T3)+T2
所述主测温器件的理论温度的计算公式为：
T1LL＝k(T2-T3)+T2
其中，λ1为主测温器件到第一辅助测温器件之间的导热系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晨华，潘晨曦，宁松浩，汪俊，杨志强，
申请(专利权)人：珠海一多智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44