[发明专利]一种双探测器锂电池表面温度检测装置及方法有效
申请号: | 201710738035.9 | 申请日: | 2017-08-24 |
公开(公告)号: | CN107367697B | 公开(公告)日: | 2020-09-01 |
发明(设计)人: | 许贤泽;郑通;翁名杰;白翔 | 申请(专利权)人: | 武汉大学 |
主分类号: | G01R31/382 | 分类号: | G01R31/382;G01R31/392;G01J5/10;G01K7/20 |
代理公司: | 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222 | 代理人: | 鲁力 |
地址: | 430072 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 探测器 锂电池 表面温度 检测 装置 方法 | ||
1.一种双探测器锂电池表面温度检测方法,其特征在于,
步骤1:检测装置初始化,配置各模块;
步骤2:PT1000温度采集,获取PT1000传感器检测温度值,通过方程R(T)=R0[1+AT+BT2+C(T-100)T3]
T为温度值(℃)
R(T)为T温度下的阻值
R0为T为0℃时的阻值
A=3.90830*10-3
B=-5.77500*10-7
当-200℃≤T≤0℃时,C=-4.18301*10-12;
其中,当0℃≤T≤+850℃时,C=0
计算PT1000铂热电阻当前温度T;
步骤3:MLX90614温度采集,获取MLX90614传感器检测温度值;
步骤4:判断PT1000测量值是否平稳,根据当前PT1000温度测量值与先前采样值进行对比判断;
步骤401:若PT1000测量值平稳,则进行MLX90614发射率校准,根据PT1000温度测量值与MLX90614温度测量值对MLX90164中待测物体发射率进行校准;
步骤402:输出PT1000检测温度值,将PT1000测量温度视为锂电池表面温度;
步骤411:若PT1000测量值不平稳,则判断MLX90614测量值是否发生突变,根据当前MLX90614温度测量值与先前采样值进行对比判断;
步骤411A:若MLX90614测量值发生突变,则输出MLX90614检测温度值,将MLX90614测量温度值视为锂电池表面温度;
步骤411B:若MLX90614测量值没有发生突变,输出PT1000检测温度值,将PT1000测量温度值视为锂电池表面温度。
2.根据权利要求1所述的一种双探测器锂电池表面温度检测方法,其特征在于,
步骤4具体操作为:将当前PT1000测量温度与先前6次PT1000测量温度进行对比,并根据对比结果进行执行:
执行一:若PT1000测量温度保持平稳,则认为锂电池与PT1000传感器处于热平衡状态,将PT1000测量温度值作为锂电池表面温度,同时将PT1000测量温度值作为标准,调整红外温度传感器MLX90614发射率,使得MLX90614检测温度值与PT1000检测温度值保持一致,达到红外校准的目的;
执行二:若PT1000测量温度处于递增或递减状态,则进一步判断,近6次MLX90614温度测量值是否发生突变;
执行三:若近6次MLX90614温度测量值发生了剧烈波动,则认为锂电池处于温度突变情况下,则将MLX90614测量温度值作为锂电池表面温度;
执行四:若近6次MLX90614温度测量值也处于递增或递减的渐变状态,则认为锂电池处于升温或降温过程,则仍将PT1000测量温度值作为锂电池表面温度。
3.一种采用权利要求1所述双探测器锂电池表面温度检测方法的检测装置,其特征在于,包括:
铂热电阻PT1000温度传感器:用于检测锂电池表面温度;
红外温度传感器MLX90614:用于检测锂电池表面温度;
热敏电阻转换模块:与铂热电阻PT1000温度传感器连接,用于获取PT1000当前阻值;
SMBus缓冲模块:与红外温度传感器MLX90614连接,用于延长SMBus通信距离与可靠性;
MCU主控模块:同时与热敏电阻转换模块和SMBus缓冲模块连接,用于实时获取热电阻与红外检测温度;并整合热电阻与红外检测温度得到最优锂电池表面温度,最后改变MLX90614内部发射率数值从而对MLX90614测量温度进行校准。
4.根据权利要求3所述的一种双探测器锂电池表面温度检测装置,其特征在于,热敏电阻转换模块采用温度监测器MAX31865搭建热敏电阻转换电路,用于测量PT1000电阻值,并将PT1000电阻值转化为数字量。
5.根据权利要求3所述的一种双探测器锂电池表面温度检测装置,其特征在于,SMBus缓冲模块采用总线缓冲器PCA9617搭建SMBus缓冲模块,用于电平转换、增强MCU主控模块的I/O口驱动能力。
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