[发明专利]一种基于施密特算法的扩展应用方法及温度检测方法

说明书

本发明提供一种基于施密特算法的扩展应用方法及温度检测方法，其中基于施密特算法的扩展应用方法，包括通过具有AD采样功能的单片机对输入信号进行采样，判断每次采样到的输入信号的电压与预设阀值电压的关系：从而获取正向阀值电压和负向阀值电压，并判断每次采样到的输入信号的电压与正向阀值电压和负向阀值电压的关系。本发明提供的基于施密特算法的扩展应用方法，只有当输入信号的电压高于正向阀值电压或者低于负向阀值电压时，输出电压才发生改变，避免噪声干扰电路的正常工作；同时本方法实现方式简单，无需额外搭建电路结构，生产成本低。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种基于施密特算法的扩展应用方法及温度检测方法。

背景技术

施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压，在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压。正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压。施密特触发器被设计成阻止输入电压出现微小变化（低于某一阈值）而引起的输出电压的改变。当输入电压由低向高增加，到达正向阈值电压时，输出电压发生突变，而输入电压由高变低，到达负向阈值电压，输出电压发生突变，因而出现输出电压变化滞后的现象，可以防止在滞后范围内的噪声干扰电路的正常工作。

施密特触发器常被用于波形变换、脉冲波的整形、消除干扰信号或者脉冲鉴幅。现有的施密特触发器常用接入正反馈的比较器来实现，如图1所示，其输出电压经由R1、R2 分压后送回到运算放大器10的正相输入端形成正反馈。因为正反馈会产生滞后现象，所以只要噪声的大小在两个阈值电压（正向阈值电压和负向阈值电压）形成的滞后电压范围内，即可避免噪声误触发电路。然而，现有的施密特触发器使用的元器件较多，结构复杂，生产成本高，且两个阈值电压受电阻R1、R2限制，难以灵活调整。

发明内容

为解决上述现有技术中提到的不足，本发明提供一种基于施密特算法的扩展应用方法，包括如下步骤：

S10：通过具有AD采样功能的单片机对输入信号进行采样，其中每次采样的间隔为一个单位时间，四个单位时间为一个周期；

S20：判断每次采样到的输入信号的电压与预设阈值电压的关系：

若输入信号的电压高于预设阈值电压，高电平计数增1；

若输入信号的电压低于预设阈值电压，低电平计数增1；

S30：获取正向阈值电压和负向阈值电压，其中正向阈值电压U_th=U_d+（（X-Y）/4+k）V，阈值电压的为U_tl=U_d-（（Y-X）/4+k）V；其中X为一个周期内的高电平计数，Y为一个周期内的低电平计数，U_d为预设阈值电压，k为大于等于0且小于等于1的常数；

S40：判断每次采样到的输入信号的电压与正向阈值电压和负向阈值电压的关系：

若温度采样信号的电压高于正向阈值电压，输出信号翻转为高电平信号；

若温度采样信号的电压低于负向阈值电压，输出信号翻转为低电平信号。

进一步地，所述单位时间为0.5ms～1.5ms。

进一步地，所述预设阈值电压为3V。

本发明还提供一种基于施密特算法的温度检测方法，应用于检测产品实际温度是否达到理想温度；包括用于实现所述温度检测方法的温度检测电路，所述温度检测电路包括温度采样电路和单片机；所述单片机为具有AD采样功能的单片机；所述温度采样电路向所述单片机发送温度采样信号；

所述温度检测方法包括如下步骤：