[发明专利]一种界面智能检查仪的光电转换电路及温度控制方法

权利要求书

1.一种应用于油品界面智能检查仪的光电转换电路，其特征在于，所述光电转换电路包括光源敏感元件、可调恒流源电路、光电信号隔离放大电路和信号调理电路；所述可调恒流源电路与所述光电信号隔离放大电路进行电连接；所述光电信号隔离放大电路与所述光源敏感元件进行电连接；所述信号调理电路分别与所述可调恒流源电路和光电信号隔离放大电路进行电连接；

所述光电转换电路还包括温度控制电路，用于给所述光电转换电路提供恒定温度；

所述温度控制电路采用常闭式温控开关，所述油品界面智能检查仪运行时，所述常闭式温控开关正常工作，当所述油品界面智能检查仪的温度低于预先设置的温度值时，所述常闭式温控开关迅速打开，对所述油品界面智能检查仪内部进行加热，使所述油品界面智能检查仪的光源及光敏器件始终保持在恒定的温度下；所述温度控制电路采用电压输出温度传感器TMP36FSZ搭建，电压输出温度传感器TMP36FSZ的1脚和4脚之间串联电容C23，电压输出温度传感器TMP36FSZ的5脚和8脚一起与电压输出温度传感器TMP36FSZ的4脚之间并联有电容C25和极性电容C24；

所述光电转换电路还包括光纤收发接口，所述光纤收发接口是光信号的收发器件，并与光纤进行直接连接；所述光纤收发接口将发光器件信号输出至光纤探头，并将光纤探头采集到的信号转换成光电流信号传回光电转换电路；

所述可调恒流源电路包括第一恒流源电路和第二恒流源电路；所述第一恒流源电路和第二恒流源电路通过跳线焊盘进行跳线连接；所述第一恒流源电路与第二恒流源电路的电路结构相同；所述第一恒流源电路和第二恒流源电路均为以ADG409BR芯片为核心的电源电路结构；

所述可调恒流源电路还包括开关稳压电路；所述开关稳压电路分别与所述第一恒流源电路和第二恒流源电路进行电连接；

所述光电信号隔离放大电路包括第一隔离放大电路和第二隔离放大电路；所述第一隔离放大电路与第一恒流源电路进行电连接；所述第二隔离放大电路与第二恒流电电路进行电连接；所述第一隔离放大电路和第二隔离放大电路的电路结构相同。

2.根据权利要求1所述光电转换电路，其特征在于，所述开关稳压电路以TPS54060ADRCT芯片为核心的电路结构。

3.一种应用于油品界面智能检查仪温度控制方法，其特征在于，如权利要求1所述的光电转换电路周围设有加热模块、内循环模块和保温隔热材料，并在检查仪的光电器件附近位置设计有温度采集电路，采用加热模块、内循环模块、温度采集电路配合温度控制方法进行温度控制，温度控制方法为闭环温度控制方法；

所述闭环温度控制方法包括如下步骤：

（1）初始化闭环控制参数，包括算法输出值Output（k）、本次误差e（k）、上次误差e（k-1）及累计误差和ErrSum，其值都为0，其中输出值Output（k）单位为%，初始化输出最大值OutMax为100、输出最小值OutMin为30，单位为%；设置闭环控制参数Kp、Ki、Kd；

（2）当到达检测周期时采集光电转换电路周围温度ADT，并获取外部输入的设定温度SetT，再将设定温度SetT与采集温度ADT进行对比；

（3）如果设定温度SetT与采集温度ADT差值小于0.15℃，则调整算法输出值为0%，加热器完全关闭停止加热；

（4）如果设定温度SetT与采集温度ADT差值大于7℃，则调整算法输出值为100%，加热器完全打开采取全功率加热；

（5）如果设定温度SetT与采集温度ADT差值在7℃到0.15℃之间，根据PID算法计算输出值Output（k）；

（6）若计算输出值Output（k）大于OutMax，则让输出值按照OutMax输出，即100%，若计算输出值Output（k）小于OutMin，则让输出值按照OutMin输出，即30%；

（7）根据输出值Output（k）调节PWM占空比，输出控制信号，控制加热器全功率或间歇性工作，最终实现温度控制。

4.如权利要求3所述的一种应用于油品界面智能检查仪温度控制方法，其特征在于，所述检测周期为300ms。