專利名稱：模擬ntc傳感器參數的方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子技術領域，更具體地說，涉及一種模擬NTC傳感器參數的 方法及其裝置。
背景技術：
NTC傳感器(Negative Temperature Coefficient)是指隨溫度上升 電阻呈指數關系減小、具有負溫度系數的熱敏電阻。其利用錳、銅、硅、 鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進行充分混合、成型、燒 結等工藝而成的。通常用作溫度傳感器等。在其測試電路中， 一般用電阻箱 來模擬NTC傳感器的變化， 一定的阻值對應的一個溫度(R-T),但是用電阻箱 來模擬NTC傳感器時，由于其電阻不具連慣性，導致其模擬的溫度變化會產生 間隔，不能精確地模擬其在溫度變化時的電阻值變化。另外，在現有的模擬裝 置中沒有顯示界面，使用不方便。發明內容本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述不精確、不方便的缺 陷，提供一種精確模擬NTC傳感器隨溫度變化的電阻值，且使于使用的一種模 擬NTC傳感器參數的方法及其校驗裝置。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種模擬NTC傳感器參 數的方法，包括如下步驟A) 設置當前的溫度值；B) 取得所述當前溫度值對應的電阻值；C) 依據所述電阻值，控制數字電位器輸出該電阻值。 在本發明所述的方法中，所述步驟A)進一步包括增加或減少設定的溫度值，并將所述設定的溫度值顯示出來。在本發明所述的方法中，所述步驟B)進一步包括查表取得所述溢度值 所對應的電阻il。在本發明所述的方法中，所述步驟C)包括如下步驟Cl)判斷所述電阻值是否大于第一電阻值，如是，跳轉到步驟C3), 如否，執行步驟C2);C2)調整第一數字電位器值使其等于所述電阻值，并返回； C3)判斷所述電阻值是否大于第二電阻值，如是，跳轉到步驟C5)， 如否，執行步驟C4);C4 )調整第一數字電位器和第二數字電位器的值使其和等于所述電 阻值，并返回；C5)判斷所述電阻值是否大于第三電阻值，如是，跳轉到步驟C7)， 如否，執行步驟C6);C6)調整第一數字電位器、第二數字電位器和第三數值電位器的值 使其和等于所述電阻值，并返回；C7 )將所述第一數字電位器、第二數字電位器和第三數值電位器的 值調整到最大，并返回。在本發明所述的方法中，所述第二電阻值為所述第一電阻值的兩倍，所述 第三電阻值為所述第 一 電阻值的三倍。本發明還涉及一種模擬NTC傳感器參數的裝置，包括用于設定所速當前溫 度的輸入單元，用于顯示所述設定溫度值的顯示單元，用于調節其電阻值、使動作或接受上述單元輸出數據的控制單元。在本發明所述的裝置中，所述控制單元包括MCU,其包括顯示輸出接cr、 按鍵輸入接口、片選信號輸出接口及控制信號輸出接口；所述顯示輸出接口與 所述顯示單元連接，所述按4建輸入接口與所述輸入單元連4妄，所述片選信號輸 出接口及控制信號輸出接口與所述電子調節單元的相應端口連接。在本發明所述的裝置中，所述電阻調節單元包括多個其輸出端串聯的數字5電位器，所述數字電位器包括用于輸入控制信號調節其阻值的調節端以及輸入 片選信號用于設定所述數字電位器是否工作的片選端。在本發明所述的裝置中，所述多個數字電位器的調節端并聯后與所述控制' 單元的控制信號輸出端口連接，其片選端分別與所述控制單元的片選信號輸出 端連接或懸空。在本發明所述的裝置中，所述數字電位器的調節端包括SPI端口。實施本發明的模擬NTC傳感器參數的方法及其裝置，具有以下有益效果 由于采用電阻調節單元、按鍵輸入單元及顯示單元，且所述電阻調節單元在控 制單元的控制下與顯示單元所顯示的值對應，故其模擬較為精確、使用方使。
圖1是本發明模擬NTC傳感器參數的方法及其裝置實施例中方法流程閨； 圖2是所述實施例中裝置的結構框圖； 圖3是所述實施例中裝置的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步說明。如圖1所示，在本發明模擬NTC傳感器參數的方法及其裝置實施例中方法 流程圖中，其包括如下步驟Sll開始由本步驟開始對一個NTC傳感器的一個溫度對應電阻值的模擬。S12按鍵設置溫度值在本步驟中，通過與控制單元連接的輸入單元即按 鍵設置本次模擬的溫度值。在本實施例中，可以通過增、減按鍵以及確認按鍵 調節該溫度值，也可以通過C/F按鍵轉換該溫度值的單位。S13顯示當前溫度值在本步驟中，將控制單元接收到上述設置的溫度值 后，將其在顯示單元上顯示出來。在本實施例中該顯示單元是LCD,當然，在 其他實施例中，也可以是其他顯示裝置，例如LED等。S14查表得到當前溫度值對應的電阻值在本步驟中，控制單元在得到上 述設定的溫度值的基礎上，查詢存儲在其內部存儲器中的該NTC傳感器的溫度-電阻對照表，取得該溫度值對應的電阻值。在本實施例中，上述對照表是才艮
據該NTC傳感器的參數特性，事先編制并存儲在上述控制單元的存儲器中的。 S15所述阻值大于IOK 在取得上述電阻值之后，本步驟判斷該電阻值是否 大于第一電阻值，如是，跳轉到步驟S17,否則，執行步驟S16。由上面的敘 述可知，在本實施例中，第一電阻值是10K。
S16MCU輸出串行數據到l個數字電位器，另兩個寫O:在本實施例該步驟 中，控制單元(即MCU)輸出串行數據到一個數字電位器，控制該數字電位器 做出調節，使得其輸出端上的值等于設定溫度值對應的電阻值；而其他的數字 電位器的控制信號寫入O,使得其輸出端上的電阻值為0。這是由于在本實施 例中，采用的數字電位器的最大輸出電阻值為10K,在本步驟中，由于該溫度 所對應的電阻值小于10K,因此，只要調節一個數字電位器即可，其他兩個與 該數字電位器串聯的數字電位器不需要調節(即其輸出端的值為0)即可。執 行本步驟后，跳轉到步驟S22。
S17所述阻值大于20K 在本步驟中，由于已判斷該電阻值大于第一電阻 值，在本步驟中，需要判斷該電阻值是否大于第二電阻值。如泉大于，跳轉到 步驟S19;否則，4丸行步驟S18。由上述敘述可知，在本實施例中，第二電阻 值為20K。
S18 MCU輸出串行數據到2個數字電位器，另一個寫0:在本實施例該步 驟中，控制單元(即MCU)輸出串行數據到二個數字電位器，控制該數字電位 器做出調節，使得其輸出端上串聯的值等于設定溫度值對應的電阻值；而其他 的數字電位器的控制信號寫入0,使得其輸出端上的電阻值為0。這是由于在 本實施例中，采用的數字電位器的最大輸出電阻值為IOK，在本步驟中，由于 該溫度所對應的電阻值小千20K,因此，需要調節二個數字電位器，使其輸出 端的值串接方可得到上述電阻值，其他與這兩個數字電位器串聯的數字電位器 不需要調節(即其輸出端的值為O)即可。執行本步驟后，跳轉到步驟S22。
S19所述阻值大于30K 在本步驟中，由于已判斷該電阻值大于第二電阻 值，在本步驟中，需要判斷該電阻值是否大于第三電阻值。如果大于，跳轉到 步驟S21;否則，執行步驟S20。由上述敘述可知，在本實施例中，第三電阻值為30K。
S20 MCU輸出串行數據到3個數字電位器本步驟與上述步驟S18相似， 不同之處在于，在本步驟中，需要本實施例中的三個數值電位器同時調節，才 能得到其對應的電阻值，同樣，執行步驟后，跳轉到步驟S22。
Sn MCU輸出OXFF到3個數字電位器在本步驟中，由于該溫度對應的 電阻值大于第三電阻值，即30K,在本步驟中，將上述三個輸出端串聯的數字 電位器在其輸出端的電阻值調接到其最大值，即控制單元的控制信號為0XFF。
S22輸出電阻值并退出在上述步驟中，電阻調節單元的輸出電阻值已經 確定并調節，因此，本步驟中，退出本次調節。
本發明還涉及一種模擬NTC傳感器參數的裝置，如圖2所示，在本實施例 中，該裝置包括用于設定所述當前溫度的輸入單元2,用于顯示所述設定溫 度值的顯示單元3，用于調節其電阻值、使其等于所述設定溫度值所對應的電 阻值的電阻調節單元4以及控制上述各單元動作或接受上述單元輸出數據的 控制單元l。上述控制單元包括MCU，該MCU通過不同的1/0端口與上述各單 元連接。這些1/0端口包括顯示輸出接口、按4建輸入接口、片選信號輸出接O 及控制信號輸出接口 ，這些接口都是通過對MCU的通用I/O端口加以定義而得 到的；其中，顯示輸出接口與顯示單元3連接，按一建輸入接口與輸入單元1 連接，片選信號輸出接口及控制信號輸出接口與電阻調節單元4的相應端口連 接。
在本實施例中，如圖3所示，電阻調節單元4包括多個數字電位器，這些 數字電位器的包括其阻值可在0到該電位器最大阻值之間調節的輸出端、用于 輸入控制信號調節其輸出端阻值的調節端以及輸入片選信號用于設定所述數 字電位器是否工作的片選端。在本實施例中，上述多個數字電位器的調節端并 聯后與所述控制單元的控制信號輸出端口連接，其片選端分別與所述控制單元 的片選信號輸出端連接或懸空。
在本實施例中，上述數字電位器的數量是3個，當然，在其他實施例中， 也可以是其他數值，例如，5個或6個。
在本實施例中，這些數字電位器的調節端是SPI端口。當然在其他實施例中，也可以是其他的芯片間的數據連接端口 。
如上所述，本實施例提供了 一種模擬NTC傳感器參數的電路，包括電源部 分，LCD顯示部分，按一建輸入，NTC輸出，MCU控制部分。其中電源部分采用 電池供電，便于攜帶。LCD顯示采用I/O 口直接驅動，為設計節約了成本。NTC 模擬輸出部分采用3個數字電位器串聯，該數字電位器是10K的SPI接口的數 字電位器，8bit(256個抽頭)(在其他實施例中還可以擴展成16bit， 65536個 抽頭，精度更高，每一等份為0.1526歐，)，即每一等份可以分為39.0625 歐。3個數字電位器串聯，輸出的阻值范圍可達0 30K。 MCU通過SPI接口輸 出串口數據，從而得到連續變化的阻值。根據NTC的R-T表，當溫度一定的時 候，可以輸出對應的阻值。
細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本 領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變 形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以 所附權利要求為準。
權利要求
1、一種模擬NTC傳感器參數的方法，其特征在于，包括如下步驟A)設置當前的溫度值；B)取得所述當前溫度值對應的電阻值；C)依據所述電阻值，控制數字電位器輸出該電阻值。
2、 根據權利要求1所述的模擬NTC傳感器參數的方法，其特征在于，所 述步驟A)進一步包括增加或減少設定的溫度值，并將所述設定的溫度值顯 示出來。
3、 根據權利要求1所述的模擬NTC傳感器參數的方法，其特征在于，所 述步驟B)進一步包括查表取得所述溫度值所對應的電阻值。
4、 根據權利要求1所述的模擬NTC傳感器參數的方法，其特征在于，所 述步驟C)包括如下步驟Cl)判斷所述電阻值是否大于第一電阻值，如是，跳轉到步驟C3), 如否，執行步驟C2);C2)調整第一數字電位器值使其等于所述電阻值，并返回；C3)判斷所述電阻值是否大于第二電阻值，如是，跳轉到步驟C5)， 如否，執行步驟C4);C4 )調整第一數字電位器和第二數字電位器的值使其和等于所述電 阻<直，并返回；C5)判斷所述電阻值是否大于第三電阻值，如是，跳轉到步驟C7), 如否，執行步驟C6);C6 )調整第一數字電位器、第二數字電位器和第三數值電位器的值 使其和等于所述電阻值，并返回；C7 )將所述第一數字電位器、第二數字電位器和第三數值電位器的值調整到最大，并返回。
5、 根據權利要求4所述的模擬NTC傳感器參數的方法，其特征在于，所 述第二電阻值為所述第一電阻值的兩倍，所述第三電阻值為所述第一電阻值的三倍。
6、 二種模擬NTC傳感器參數的裝置，其特征在于，包括用于設定所述當 前溫度的輸入單元，用于顯示所述設定溫度值的顯示單元，用于調節其電阻值、元動作或接受上述單元輸出數據的控制單元。
7、 根據權利要求6所述的模擬NTC傳感器參數的裝置，其特征在于，所 述控制單元包括MCU，其包括顯示輸出接口、按鍵輸入接口、片選信號輸出接 口及控制信號輸出接口；所述顯示輸出接口與所述顯示單元連接，所述按鍵輸 入接口與所述輸入單元連接，所述片選信號輸出接口及控制信號輸出接口與所 述電子調節單元的相應端口連接。
8、 根據權利要求7所述的模擬NTC傳感器參數的裝置，其特征在于，所 述電阻調節單元包括多個其輸出端串聯的數字電位器，所述數字電位器包括用 于輸入控制信號調節其阻值的調節端以及輸入片選信號用于設定所述數字電 位器是否工作的片選端。
9、 根據權利要求8所述的模擬NTC傳感器參數的裝置，其特征在于，所述多個數字電位器的調節端并聯后與所述控制單元的控制信號輸出端口連接， 其片選端分別與所述控制單元的片選信號輸出端連接或懸空。
10、 根據權利要求9所述的模擬NTC傳感器參數的裝置，其特征在于，所 述數字電位器的調節端包括SPI端口。
全文摘要
本發明涉及一種模擬NTC傳感器參數的方法，包括如下步驟設置當前的溫度值；取得所述當前溫度值對應的電阻值；依據所述電阻值，控制數字電位器輸出該電阻值。本發明還涉及一種模擬NTC傳感器參數的裝置。實施本發明的模擬NTC傳感器參數的方法及其裝置，具有以下有益效果由于采用電阻調節單元、按鍵輸入單元及顯示單元，且所述電阻調節單元在控制單元的控制下與顯示單元所顯示的值對應，故其模擬較為精確、使用方便。
文檔編號G01K15/00GK101666690SQ20091019012
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月8日 優先權日2009年9月8日
發明者磊 馮, 劉建偉, 王志根, 秦宏武, 胡海林, 首召兵 申請人:深圳和而泰智能控制股份有限公司