可重構溫度變送器及重構方法技術

本發明專利技術提供了一種可重構溫度變送器及重構方法，其中變送器包括參考感溫元件，用于提供參考信號；檢測接口模塊，與外部感溫元件和參考感溫元件連接，用于檢測外部感溫元件的接線方式，以及將參考感溫元件的參考信號和外部感溫元件的測量信號進行AD轉換；可重構模塊，用于將經AD轉換后的參考信號和測量信號分別轉換為參考值和測量值；和處理模塊，用于獲取檢測接口模塊檢測到的外部感溫元件的接線方式以及根據可重構模塊輸出的參考值和測量值，確定外部感溫元件的類型；以及用于根據外部感溫元件的接線方式和類型，對可重構模塊的溫度處理邏輯進行重構，使可重構模塊能夠處理外部感溫元件測量的信號，本發明專利技術實施例，可以提高溫度變送器的易用性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工業自動化領域，尤其涉及一種可重構溫度變送器及重構方法。
技術介紹
在工業過程中，溫度變送器主要用于對各種氣體、液體或者固體的溫度進行測量以及將測得的溫度信號進行遠距離傳輸，傳統對溫度變送器的研究主要集中在提高其測量精度方面，而忽略了其易用性的提高，導致其易用性十分的差，這具體表現在：溫度變送器在連接上感溫元件時，需要進行“調零量程操作”和“調滿量程操作”，待調試完成后才能安裝到應用現場投入使用，并且在選擇感溫元件時，對于某一溫度變送器只能選擇某些熱電阻作為其感溫元件，這極大的限制了溫度變送器的使用場合，另外在進行校準操作時，需要重復繁瑣的“調零量程操作”和“調滿量程操作”，嚴重的降低了溫度變送器的使用靈活性，另外當選擇的感溫元件變化時，需要重新進行“調零量程操作”和“調滿量程操作”，甚至可能會重新選擇另一類溫度變送器，另外當用新溫度變送器替換老舊的溫度變送器時，也需要重新進行“調零量程操作”和“調滿量程操作”，這些都降低了溫度變送器的易用性。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術提供了一種可重構溫度變送器及重構方法，可以解決現有中溫度變送器易用性低的問題。本專利技術提供一種可重構溫度變送器，包括：參考感溫元件，用于提供參考信號；檢測接口模塊，與外部感溫元件和參考感溫元件連接，用于檢測外部感溫元件的接線方式，以及將所述參考感溫元件的參考信號和所述外部感溫元件的測量信號進行模擬數字AD轉換；可重構模塊，用于將所述檢測接口模塊經AD轉換后的參考信號和測量信號分別轉換為參考值和測量值；和，處理模塊，用于獲取檢測接口模塊檢測到的外部感溫元件的接線方式，以及根據所述可重構模塊輸出的參考值和測量值，確定所述外部感溫元件的類型；所述處理模塊，還用于根據所述外部感溫元件的接線方式和類型，對所述可重構模塊的溫度處理邏輯進行重構，使所述可重構模塊能夠處理所述外部感溫元件測量的信號。進一步，所述檢測接口模塊包括：模擬選擇開關、第一AD轉換單元和第二AD轉換單元，所述參考感溫元件的輸出連接至所述第一AD轉換單元的輸入，所述第一AD轉換單元的輸出連接至所述可重構模塊；所述外部感溫元件的輸出連接至所述模擬選擇開關的輸入，所述模擬選擇開關的輸出部分直接連接至所述處理模塊，部分連接至所述第二AD轉換單元的輸入，所述第二AD轉換單元的輸出連接至所述可重構模塊。進一步，所述外部感溫元件和參考感溫元件均為熱電阻。進一步，所述外部感溫元件的接線方式包括：兩線制、三線制或四線制。進一步，所述可重構模塊為可編程器件。進一步，所述處理模塊，具體用于根據外部感溫元件的接線方式和類型，判斷本地是否預存與所述接線方式和類型對應的重構方案，若本地預存相應的重構方案，則直接從本地提取重構方案對可重構模塊進行重構，若本地未預存相應的重構方案，則從遠程獲取重構方案對可重構模塊進行重構或者采用遠程手動的方式對可重構模塊進行重構。本專利技術還提供了一種用于可重構溫度變送器中的重構方法，包括：識別外接的感溫元件的接線方式和類型；根據識別的接線方式和類型獲取相應的重構方案；根據獲取的重構方案，對可重構部分的溫度處理邏輯進行重構，使可重構部分能夠處理所述外接的感溫元件測量的信號。進一步，所述根據識別的接線方式和類型獲取相應的重構方案包括：判斷本地是否存儲有與所述接線方式和類型對應的重構方案；若判斷結果為是，則從本地直接獲取相應的重構方案；若判斷結果為否，則通過遠程自動或遠程手動的方式獲取相應的重構方案。進一步，所述外部感溫元件的接線方式包括：兩線制、三線制或四線制。進一步，所述識別外接的感溫元件的類型，包括：獲取外接的感溫元件輸出的測量信號，和參考感溫元件的參考信號；將所述測量信號和參考信號分別轉換為測量值和參考值；根據所述測量值和參考值的大小關系確定所述外接的感溫元件的類型。本專利技術的有益效果：本專利技術實施例，針對現有技術中溫度變送器易用性低的問題，通過對外部感溫元件的接線方式和類型的識別，從而采用與外部感溫元件的接線方式和類型對應的重構方案對可重構模塊的溫度處理邏輯進行重構，使其能夠處理外部感溫元件的溫度信號，從而提高溫度變送器的易用性，使其能夠實現“即插即用”，免去繁雜的“調零量程操作”和“調滿量程操作”，即在溫度變送器中引入可重構技術實現其易用性的提高。附圖說明下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步描述：圖1是本專利技術提供的可重構溫度變送器的實施例的結構示意圖。圖2是圖1中檢測接口模塊的實施例的結構示意圖。圖3-（a）至（c）是外部感溫元件的接線方式的示意圖。圖4是圖1中處理模塊的實施例的結構示意圖。圖5是規劃子模塊的自動機的實施例的示意圖。圖6是本專利技術提供重構方法的實施例的流程示意圖。具體實施方式請參考圖1，是本專利技術提供的可重構溫度變送器的實施例的結構示意圖，其包括：參考感溫元件1、檢測接口模塊2、可重構模塊3和處理模塊4，其中參考感溫元件1與檢測接口模塊2連接，檢測接口模塊2分別與可重構模塊3和處理模塊4連接，可重構模塊3與處理模塊4之間也相互連接，另外檢測接口模塊2還與外部感溫元件連接，在本實施例，外部感溫元件可更換。其中，參考感溫元件1，主要用于提供參考信號。其中，檢測接口模塊2，主要用于檢測外部感溫元件的接線方式，以及將參考感溫元件的參考信號和外部感溫元件的測量信號進行AD（模擬數字）轉換。具體的，如圖2所示，檢測接口模塊2在其一種實施方式中包括：模擬選擇開關21、第一AD轉換單元22和第二AD轉換單元23，其中參考感溫元件1的輸出連接至第一AD轉換單元22的輸入，第一AD轉換單元22的輸出連接至可重構模塊3；外部感溫元件的輸出連接至模擬選擇開關21的輸入，模擬選擇開關21的輸出部分直接連接至與處理模塊4，部分連接至第二AD轉換單元23的輸入，第二AD轉換單元23的輸出連接至可重構模塊3。工作時，通過控制模擬選擇開關21與第二AD轉換單元23斷開，與處理模塊4閉合，實現外部感溫元件的接線方式的測量，通過控制模擬選擇開關21與處理模塊4斷開，與第二AD轉換單元23的閉合，實現外部感溫元件的測量信號的模數轉換。本實施例中，外部感溫元件的接線方式可以選擇為兩線制、三線制或四線制，這三種接線方式分別如圖3-（a）、圖3-（b）和圖3-（c）所示，在圖3-（a）至（c）中公共端子3接地，1、2、4號端子接10M上拉電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可重構溫度變送器，其特征在于：包括：參考感溫元件，用于提供參考信號；檢測接口模塊，與外部感溫元件和參考感溫元件連接，用于檢測外部感溫元件的接線方式，以及將所述參考感溫元件的參考信號和所述外部感溫元件的測量信號進行模擬數字AD轉換；可重構模塊，用于將所述檢測接口模塊經AD轉換后的參考信號和測量信號分別轉換為參考值和測量值；和，處理模塊，用于獲取檢測接口模塊檢測到的外部感溫元件的接線方式，以及根據所述可重構模塊輸出的參考值和測量值，確定所述外部感溫元件的類型；所述處理模塊，還用于根據所述外部感溫元件的接線方式和類型，對所述可重構模塊的溫度處理邏輯進行重構，使所述可重構模塊能夠處理所述外部感溫元件測量的信號。

【技術特征摘要】
1.一種可重構溫度變送器，其特征在于：包括：
參考感溫元件，用于提供參考信號；
檢測接口模塊，與外部感溫元件和參考感溫元件連接，用于檢測外部感溫
元件的接線方式，以及將所述參考感溫元件的參考信號和所述外部感溫元件的
測量信號進行模擬數字AD轉換；
可重構模塊，用于將所述檢測接口模塊經AD轉換后的參考信號和測量信號
分別轉換為參考值和測量值；
和，處理模塊，用于獲取檢測接口模塊檢測到的外部感溫元件的接線方式，
以及根據所述可重構模塊輸出的參考值和測量值，確定所述外部感溫元件的類
型；
所述處理模塊，還用于根據所述外部感溫元件的接線方式和類型，對所述
可重構模塊的溫度處理邏輯進行重構，使所述可重構模塊能夠處理所述外部感
溫元件測量的信號。
2.如權利要求1所述的可重構溫度變送器，其特征在于：所述檢測接口模
塊包括：模擬選擇開關、第一AD轉換單元和第二AD轉換單元，所述參考感溫
元件的輸出連接至所述第一AD轉換單元的輸入，所述第一AD轉換單元的輸出
連接至所述可重構模塊；所述外部感溫元件的輸出連接至所述模擬選擇開關的
輸入，所述模擬選擇開關的輸出部分直接連接至所述處理模塊，部分連接至所
述第二AD轉換單元的輸入，所述第二AD轉換單元的輸出連接至所述可重構模
塊。
3.如權利要求1所述的可重構溫度變送器，其特征在于：所述外部感溫元
件和參考感溫元件均為熱電阻。
4.如權利要求1所述的可重構溫度變送器，其特征在于：所述外部感溫元
件的接線方式包括：兩線制、三線制或四線制。
5.如權利要求1所述的可重構溫度變送器，其特...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙亦欣，黃偉，楊智，劉靜，彭正福，呂躍躍，劉娟，吳小軍，
申請(專利權)人：西南大學，
類型：發明
國別省市：重慶;85