本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是傳感器供電的控制方法。

背景技術(shù)：

一般來說，很多傳感器可以采用持續(xù)供電和間歇供電兩種供電方式，例如可燃氣體傳感器NAP55或NAP577，達到盡可能節(jié)電的目的。持續(xù)和間歇兩種供電方式的轉(zhuǎn)換算法是供電控制方法的關(guān)鍵。現(xiàn)有的控制方法中，參見圖1，包括自檢階段T1、持續(xù)供電階段T3、T5及間歇供電階段T2、T4、T6，當(dāng)自檢階段、持續(xù)供電階段中檢測傳感器輸出達到切換條件時則直接切換到間歇供電階段T2、，或者當(dāng)在間歇供電階段檢測傳感器輸出達到切換條件時直接切換到持續(xù)供電階段。

現(xiàn)有的控制方法，判斷傳感器輸出穩(wěn)定的方式是檢測傳感器輸出是否有變化，這樣的判斷條件太簡單，會引起兩種供電方式頻繁切換；另外，如果待測氣體濃度頻繁跳動，供電方式也會頻繁切換，影響傳感器工作的穩(wěn)定性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在針對上述存在的問題，提供一種更加穩(wěn)定的傳感器供電控制方法。

本發(fā)明提供的一種傳感器供電控制方法，包括自檢階段、持續(xù)供電階段、間歇供電階段，當(dāng)從上述的任意一個階段向另一個階段切換時，中間還包含供電狀態(tài)切換階段。

進一步，所述自檢階段為：傳感器上電后控制電源向該傳感器持續(xù)供電一定時間，之后檢測傳感器的輸出信號是否達到穩(wěn)定狀態(tài)；若是則進入供電狀態(tài)切換步驟，否則重復(fù)本階段；

持續(xù)供電階段為：控制電源向傳感器持續(xù)供電，同時檢測傳感器的輸出，當(dāng)傳感器的輸出達到穩(wěn)定狀態(tài)時則進入供電狀態(tài)切換階段，否則重復(fù)本階段；

間歇供電階段為：控制電源向傳感器間歇供電，同時檢測傳感器的輸出，當(dāng)傳感器的輸出達到穩(wěn)定狀態(tài)時則重復(fù)本階段，否則進入供電狀態(tài)切換階段；

供電狀態(tài)切換階段為：維持當(dāng)前的供電狀態(tài)一定時間并采樣傳感器的輸出信號，當(dāng)傳感器輸出信號達到穩(wěn)定狀態(tài)則進入間歇供電階段；當(dāng)傳感器輸出信號未達到穩(wěn)定狀態(tài)則進入持續(xù)供電階段。

進一步，連續(xù)采樣傳感器的輸出信號，得到若干輸出信號采樣點，當(dāng)這些輸出信號采樣點中的最大值與最小值的差值小于設(shè)定值時，認為傳感器的輸出信號達到穩(wěn)定狀態(tài)，否則認為傳感器的輸出信號未達到穩(wěn)定狀態(tài)。

進一步，當(dāng)傳感器上電時首先進入自檢階段。

本發(fā)明還提供了一種傳感器供電控制裝置，包括自檢模塊、持續(xù)供電模塊、間歇供電模塊，以及供電狀態(tài)切換模塊；

所述自檢模塊用于，在傳感器上電后控制電源向該傳感器持續(xù)供電一定時間，之后檢測傳感器的輸出信號是否達到穩(wěn)定狀態(tài)；若是則調(diào)用供電狀態(tài)切換模塊，否則重復(fù)調(diào)用本模塊；

持續(xù)供電模塊用于，控制電源向傳感器持續(xù)供電，同時檢測傳感器的輸出，當(dāng)傳感器的輸出達到穩(wěn)定狀態(tài)時則調(diào)用供電狀態(tài)切換模塊，否則重復(fù)調(diào)用本模塊；

間歇供電模塊用于，控制電源向傳感器間歇供電，同時檢測傳感器的輸出，當(dāng)傳感器的輸出達到穩(wěn)定狀態(tài)時則重復(fù)調(diào)用本模塊，否則調(diào)用供電狀態(tài)切換模塊；

供電狀態(tài)切換模塊用于，維持當(dāng)前的供電狀態(tài)一定時間并采樣傳感器的輸出信號，當(dāng)傳感器輸出信號達到穩(wěn)定狀態(tài)則調(diào)用間歇供電模塊；當(dāng)傳感器輸出信號未達到穩(wěn)定狀態(tài)則進入持續(xù)供電模塊。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

首先，本發(fā)明在自檢階段、持續(xù)供電階段點及間歇供電階段切換時增加了供電狀態(tài)切換階段，能有效方式傳感器測量的物理信號跳變時傳感器的供電狀態(tài)也隨之頻繁跳變，影響傳感器的工作穩(wěn)定。

另外，本發(fā)明還提供了一種判斷傳感器輸出信號穩(wěn)定與否的算法，進一步增加了供電切換的平穩(wěn)性，優(yōu)化了供電控制算法。

附圖說明

本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1為現(xiàn)有的傳感器供電控制方法應(yīng)用例。

圖2為本發(fā)明提供的傳感器供電控制方法應(yīng)用例。

圖3為間歇供電時傳感器的供電信號波形。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。

下面結(jié)合可燃氣體傳感器NAP55的工作過程闡述其供電控制過程以便更好的理解本發(fā)明原理，本實施例包括：

自檢階段（持續(xù)供電階段）：

傳感器剛剛上電時首先進入自檢階段，在T1時間內(nèi)，無論傳感器的輸出信號有何變化，控制電源向傳感器持續(xù)供電，本實施例中的持續(xù)時間為60s，在其他應(yīng)用場景中持續(xù)時間還可以是2分鐘不等。60s持續(xù)時間結(jié)束后，在1s時間內(nèi)連續(xù)采樣得到的傳感器的輸出信號采樣值V0、V1、V2，將三個采樣值兩兩比較，若相差小于30mv，則認為傳感器輸出信號達到穩(wěn)定狀態(tài)并進入供電狀態(tài)切換階段，即圖2中的T2時間段；若相差大于30mv，則認為沒有達到穩(wěn)定狀態(tài)并保持持續(xù)供電，再繼續(xù)自檢直到判斷傳感器的輸出達到穩(wěn)定狀態(tài)，則退出自檢階段進入供電狀態(tài)切換階段。

T2時間段為傳感器由持續(xù)供電轉(zhuǎn)化為間歇供電的緩沖階段。此階段中控制電源向傳感器持續(xù)供電并持續(xù)一定時間，如5s，再判斷傳感器的輸出是否達到穩(wěn)定狀態(tài)，若是則進入間歇供電階段，如T3時間段。

在T3時間內(nèi)，控制電源向傳感器間歇供電，圖3中的方波為間歇供電的信號，信號的占空比及頻率可調(diào)。在T3時間內(nèi)，實時監(jiān)測傳感器的輸出信號是否變?yōu)椴环€(wěn)定狀態(tài)，判斷方法參見自檢階段，若變?yōu)椴环€(wěn)定狀態(tài)則再次進入供電狀態(tài)切換階段，如T4時間段。

T4時間段為傳感器由間歇供電轉(zhuǎn)化為持續(xù)供電的緩沖階段。與T2時間段一樣，控制電源向傳感器間歇供電并持續(xù)一定時間，再判斷傳感器的輸出是否達到不穩(wěn)定狀態(tài)，若是則進入持續(xù)供電階段，如T5時間段。

在T5時間內(nèi)，環(huán)境中的檢測目標(biāo)氣體濃度增加，傳感器的輸出處于上升狀態(tài)，控制電源向傳感器持續(xù)供電；經(jīng)過5s時間后傳感器輸出信號趨于穩(wěn)定，此時檢測到傳感器的輸出信號達到穩(wěn)定狀態(tài)，則進入下一個供電狀態(tài)切換階段，即T6時間段。

T6時間段為傳感器由持續(xù)供電轉(zhuǎn)化為間歇供電的緩沖階段，之后進入間歇供電時間段T7。

后續(xù)的時間段還包括供電狀態(tài)切換時間段T8、持續(xù)供電時間段T9、供電狀態(tài)切換時間段T10及間歇供電時間段T11，以此類推，直到關(guān)閉傳感器。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實施方式。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。