车控MEMS温度芯片、传感器以及终端设备的制作方法

车控mems温度芯片、传感器以及终端设备
技术领域
1.本实用新型涉及传感器控制技术领域，尤其涉及一种车控mems温度芯片、传感器以及终端设备。

背景技术：

2.车控温度传感器可以将车辆运行中的光、电、温度、时间等信息转化成电信号，再输入车载电脑系统，然后由电脑中内部预先存储的程序进行计算分析，从而判断汽车的运行状态。因此，用户对车控温度传感器的测量准确性提出了更高的要求。
3.传统的车控温度传感器一般安置在车辆的水箱前面，常受外界环境的干扰(如车速和持续行驶时间等)，而导致车控温度传感器的测温数据与实际温度存在误差大的情况，甚至会由于车控温度传感器测温不准确，会造成车辆的电气器件出现损坏。
4.综上，通过现有的车控温度传感器存在着温度测量的准确性低的技术问题。

技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供了一种车控mems温度芯片、传感器以及终端设备，旨在提高温度测量的准确性。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种车控mems温度芯片，所述车控mems温度芯片包括：采集芯片、选择模块、计时模块；所述采集芯片、所述选择模块和所述计时模块依次连接；
7.所述选择模块包括选择控制单元和补偿单元，所述选择控制单元包括开关子单元、第一电阻、三极管、第二电阻、第三电阻、信号接入端、电源端和接地端；
8.所述第一电阻的第一端与所述电源端连接，所述第一电阻的第二端与所述三极管的集电极和所述选择控制单元的控制接线端连接，所述控制接线端分别与所述补偿单元和所述计时模块连接，所述三极管的发射极与所述接地端连接，所述三极管的基极分别与所述第二电阻的第一端和所述第三电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述接地端连接，所述第三电阻的第二端与所述开关子单元连接；
9.所述补偿单元与所述计时模块连接，所述信号接入端与所述采集芯片的信号输出端连接。
10.可选地，所述开关子单元包括：公共接点、高电平接点和低电平接点，所述公共接点与所述第三电阻的第二端连接，所述高电平接点与所述电源端连接，所述低电平接点与所述接地端连接。
11.可选地，所述三极管为npn三极管或者pnp三极管。
12.可选地，所述车控mems温度传感器包括如上述任一项所述的车控mems温度芯片。
13.可选地，所述车控mems温度传感器包括：壳体，所述车控mems温度芯片设置于所述壳体的内部，所述壳体由隔热绝缘材料制成。
14.可选地，所述隔热绝缘材料包括：电木、塑胶、玻璃纤维、陶瓷、硅橡胶中的至少之
一。
15.可选地，所述壳体包括：固定面和测温面；
16.所述固定面的上部设置于所述测温面下，所述固定面的下部还设置有卡扣，所述卡扣与所述固定面的下部形成凹字形结构。
17.可选地，所述采集芯片包括：热敏电阻；
18.所述热敏电阻的头部从所述测温面的开口露出，所述开口是一个封闭的孔洞，所述孔洞中设置有隔热绝缘垫片。
19.可选地，所述热敏电阻由裸片型热敏电阻和玻封型热敏电阻组成。
20.此外，为实现上述目的，本实用新型提供一种终端设备，所述终端设备包括如上述任一项的车控mems温度传感器。
21.本实用新型的车控mems温度芯片包括采集芯片、选择模块和计时模块。其中，采集芯片、选择模块和计时模块依次建立通信连接。另外，选择模块包括选择控制单元和补偿单元，而选择控制单元包括开关子单元、第一电阻、三极管、第二电阻、第三电阻、电源端和接地端；其中，第一电阻的第一端与电源端连接，第一电阻的第二端与三极管的集电极和选择控制单元的控制接线端连接，控制接线端分别与补偿单元和计时模块连接，补偿单元与计时模块连接，三极管的发射极与接地端连接，三极管的基极分别与第二电阻的第一端和第三电阻的第一端连接，第二电阻的第二端与接地端连接，第三电阻的第二端与开关子单元连接。
22.区别于传统的车控温度传感器，本技术通过将采集芯片、选择模块和计时模块依次连接，通过采集芯片和选择模块连接，将采集芯片接入的采集电信号传输至选择模块中，其中，采集电信号包括车外温度采集信息、电平输入信息，在选择模块中开关子单元接收采集电信号对应的电平输入信息后，若开关子单元输出电平为低电平时，根据三极管(npn)的导通特性进而可以确定选择模块的控制接线端的输出电平为高电平，即控制接线端与补偿单元的线路导通，从而在补偿单元中获取补偿温度信息以对采集芯片的车外温度采集信息进行补偿后，将通过补偿单元与计时模块之间的通信连接，根据计时模块的计时信息和经由补偿单元处理后的车外温度采集信息可以实现消除现有的车控温度传感器受外界环境干扰而导致测温数据误差大的问题，提高了温度测量的准确性。
附图说明
23.图1是本实用新型车控车控mems温度芯片一实施例的结构示意图；
24.图2.1、图2.2、图2.3是本实用新型车控mems温度芯片的选择模块涉及的电路原理图；
25.图3是本实用新型车控mems温度传感器一实施例的总体框图示意图；
26.附图标号说明：
27.标号名称标号名称10采样芯片20选择模块30计时模块201选择控制单元202补偿单元r1第一电阻q1三极管r2第二电阻
r3第三电阻vcc电源端gnd接地端kx控制线端
28.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
29.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
34.本实用新型提供了一种车控mems温度芯片。
35.在本实用新型一实施例中，参照图1所示，图1是本实用新型车控mems温度芯片一实施例的结构示意图，该车控mems温度芯片包括：采集芯片10、选择模块20、计时模块30；所述采集芯片10、所述选择模块20和所述计时模块30依次连接；
36.所述选择模块20包括选择控制单元201和补偿单元202，所述选择控制单元201包括开关子单元和导通子单元，其中，所述导通子单元包括：第一电阻r1、三极管q1、第二电阻r2、第三电阻r3、电源端vcc和接地端gnd；
37.所述第一电阻r1的第一端与所述电源端vcc连接，所述第一电阻r1的第二端与所述三极管q1的集电极和所述选择控制单元201的控制接线端kx连接，所述控制接线端kx分别与所述补偿单元202和所述计时模块30连接，所述补偿单元202与所述计时模块30连接；
38.所述三极管q1的发射极与所述接地端gnd连接，所述三极管q1的基极分别与所述第二电阻r2的第一端和所述第三电阻r3的第一端连接，所述第二电阻r2的第二端与所述接地端gnd连接，所述第三电阻r3的第二端与所述开关子单元连接；
39.在本实施例中，参照图2.1、图2.2和图2.3，图2.1、图2.2和图2.3是本实用新型车控mems温度芯片的选择模块涉及的电路原理图。采集芯片10和选择模块20建立通信连接，
选择模块20与计时模块30建立通信连接。当采集芯片10接入车辆的车速、持续行驶时间和车外温度采集信息后，先通过采集芯片10将车辆的车速和持续行驶时间与采集芯片10中当前车辆状态进行比较后，以确定电平输入信息，然后通过采集芯片10和选择模块20之间的通信连接，将包含车外温度采集信息和电平输入信息的采集电信号传输至选择模块20，在选择模块20中，根据电平输入信息和选择控制单元201的开关子单元的输出电平控制导通子单元实现线路选通的功能。
40.在本实施例中，由图2.3可知，当开关子单元的输出电平值是低电平时，导通子单元的三极管(npn)q1不会导通，进而使控制接线端kx直接通过第一电阻r1接到电源端上，故控制接线端kx的输出电平为高电平，从而使得补偿单元202导通；当开关子单元的输出电平值是是高电平时，导通子单元的三极管(npn)q1会导通，进而使控制接线端kx直接通过第一npn三极管t1接到接地端上，故控制接线端kx的输出电平为低电平，进而使得选择模块20的选择控制单元201直接与计时模块30建立通信连接。
41.即当开关子单元接入的电平输入信息为低电平时，通过开关子单元与导通子单元之间的通信连接，根据三极管(npn)q1和低电平控制选择控制单元201的控制接线端kx的输出为高电平，即控制接线端kx与补偿单元202建立通信连接，用于根据补偿单元202的补偿温度信息对采集芯片10的车外温度采集信息进行补偿，即可以理解为通过补偿温度信息来校正采集芯片10的车外温度采集信息，然后再通过补偿单元202与计时模块30之间的通信连接，用于根据计时模块30的计时信息和经由补偿单元202处理后的车外温度采集信息以避免车控mems温度芯片的测温电信号在短时间内出现异常跳变而造成测温不准确的现象发生，进一步提高了车控mems温度芯片的测温精确性。
42.例如，采集芯片10接入车辆的车速、持续行驶时间和车外温度采集信息后，先在采集芯片中通过当前车辆状态信息对车辆的车速和持续行驶时间进行检测，一方面，若车辆的车速或者车辆的持续行驶时间不符合当前车辆状态信息对应的温度影响信息，则通过选择模块20中开关子单元输出低电平信号，并将该低电平信号传输至导通子单元的三极管(npn)q1的基极，使得控制接线端kx输出为高电平信号，从而可以确定选择模块20的补偿单元202导通，即实现根据电平输入信息和选择控制单元201的开关子单元的输出电平控制导通子单元实现线路选通的功能，进而可以在补偿单元202中获取补偿温度信息对采集芯片10的车外温度采集信息进行补偿后，通过补偿单元202和计时模块30之间的通信连接，将经由补偿单元202处理后的车外温度采集信息传输计时模块30中，然后根据计时模块30的计时信息检测经由补偿单元202处理后的车外温度采集信息的持续时间间隔是否超过预设的持续时间，若是，即表示车控mems温度芯片的测温电信号在预设的持续时间稳定，则可以输出该经由补偿单元202处理后的车外温度采集信息作为车辆的实际车外温度。
43.另一方面，若车辆的车速或者车辆的持续行驶时间符合当前车辆状态信息对应的温度影响信息，则通过选择模块20中开关子单元输出高电平信号，并将该高电平信号传输至导通子单元的三极管(npn)q1的基极，使得控制接线端kx输出为低电平信号，从而可以确定选择模块20的选择控制单元201直接与计时模块30建立通信连接，直接通过计时模块30的计时信息对采集芯片10的车外温度采集信息进行检测。
44.在本实施例中，本技术通过采集芯片10和选择模块20之间的通信连接，若车辆的车速或者车辆的持续行驶时间大于或等于预设的温度影响阈值，则控制开关子单元输出低
电平以控制导通子单元与补偿单元202建立通信连接，使得补偿单元202的补偿温度信息对采集芯片的车外温度采集信息进行补偿，从而消除了车控mems温度芯片受外界环境的干扰(如车速和持续行驶时间等)而存在测温误差大的问题，提高了测温的准确性，进一步地，通过补偿单元202和计时模块30之间的通信连接，将经由补偿单元202处理后的车外温度采集信息传输计时模块30中，从而避免车控mems温度芯片的测温电信号在短时间内出现异常跳变而造成测温不准确的现象发生，进一步提高了车控mems温度芯片的测温精确性。
45.本实用新型的车控mems温度芯片包括包括采集芯片10、选择模块20和计时模块30。其中，采集芯片10、选择模块20和计时模块30依次建立通信连接。另外，选择模块20包括选择控制单元201和补偿单元202，选择控制单元201包括开关子单元和导通子单元，其中，导通子单元包括：第一电阻r1、三极管q1、第二电阻r2、第三电阻r3、电源端vcc和接地端gnd；第一电阻r1的第一端与电源端vcc连接，第一电阻r1的第二端与三极管q1的集电极和选择控制单元201的控制接线端kx连接，该控制接线端kx分别与补偿单元202和计时模块30连接，补偿单元202与计时模块30连接；三极管q1的发射极与接地端gnd连接，三极管q1的基极分别与第二电阻r2的第一端和第三电阻r3的第一端连接，第二电阻r2的第二端与接地端gnd连接，第三电阻r3的第二端与开关子单元连接。
46.区别于传统的车控温度传感器，本技术通过将采集芯片10、选择模块20和计时模块30依次连接，通过采集芯片10和选择模块20连接，将采集芯片10接入的采集电信号传输至选择模块20中，其中，采集电信号包括车外温度采集信息、电平输入信息，在选择模块20中开关子单元接收采集电信号对应的电平输入信息后，若开关子单元输出电平为低电平时，根据三极管(npn)q1的导通特性进而可以确定选择模块20的控制接线端kx的输出电平为高电平，即控制接线端kx与补偿单元202的线路导通，从而在补偿单元202中获取补偿温度信息以对采集芯片10的车外温度采集信息进行补偿后，将通过补偿单元202与计时模块30之间的通信连接，根据计时模块20的计时信息和经由补偿单元202处理后的车外温度采集信息可以实现消除现有的车控温度传感器受外界环境干扰而导致测温数据误差大的问题，提高了温度测量的准确性。
47.进一步地，在本实用新型的车控mems温度芯片又一实施例中，参照图2.1、图2.2、图2.3是本实用新型车控mems温度芯片的选择模块涉及的电路原理图。
48.在一些可行的实施例中，所述开关子单元包括：公共接点2011、高电平接点2012和低电平接点2013，所述公共接点2011与所述第三电阻r3的第二端连接，所述高电平接点2012开关子单元与所述电源端vcc连接，所述低电平接点2013与所述接地端gnd连接。
49.在本实施例中，通过开关子单元选通公共接点2011与高电平接点2012或低电平接点2013之间的连接，可以实现后续选择控制单元201的控制线端的高低电平输出。
50.在本实施例中，当公共接点2011与高电平接点2012连接，与低电平接点2013断开，电平信号输出为高电平；当公共接点2011与低电平接点2013连接，与高电平接点2012断开，电平信号输出为低电平。
51.进一步地，在一些可行的实施例中，所述三极管为npn三极管或者pnp三极管。
52.在本实施里中，npn和pnp三极管，其中n表示在高纯度硅中加入磷，指取代一些硅原子，并且在电压的刺激下所产生的自由电子进行导电，而p主要是加入硼取代硅，以此来产生大量的空穴利于导电，两者主要电源极性不同外，其他原理都是一样的。
53.此外，本技术还提供一种车控mems温度传感器。本技术实施例的车控mems温度传感器可以应用于如上任一项的车控mems温度芯片。
54.进一步地，在另一些可行的实施例中，所述车控mems温度传感器还包括：壳体，所述温度mems芯片设置于所述壳体的内部，所述壳体由隔热绝缘材料制成。
55.在本实施例中，由于车控温度传感器一般安装在水箱的前面(比如，车辆的前保险杠安装支架)，而水箱的温度常常影响车辆的车外大气层的温度测量，从而利用由隔热绝缘材料制成壳体包裹温度mems芯片，提供了良好地阻隔水箱温度的作用，减少了温度测量的误差。
56.另外，需要说明的是，隔热绝缘材料具有耐腐蚀的特性，良好的化学稳定性不仅可以保护温度mems芯片不受损伤，还可以防止温度mems芯片受其他电信号的干扰。
57.进一步地，在一些可行的实施例中，所述车隔热绝缘材料包括：电木、塑胶、玻璃纤维、陶瓷、硅橡胶中的至少之一。
58.进一步地，在另一些可行的实施例中，所述壳体包括：固定面和测温面；
59.所述固定面的上部设置于所述测温面下，所述固定面的下部还设置有卡扣，所述卡扣与所述固定面的下部形成凹字形结构。
60.在本实施例中，参照图3，图3是本实用新型车控mems温度传感器一实施例的总体框图示意图，卡扣与固定面的下部形成凹字形结构，利用卡扣的抓力固定车控mems温度传感器，从而避免车控mems温度传感器随着车辆的运动而导致测温位置的偏移，即避免车控mems温度传感器向着水箱方向偏移，从而进一步地提高车控mems温度传感器的测温准确性。
61.进一步地，在一些可行的实施例中，所述采集芯片包括：热敏电阻；
62.所述热敏电阻的头部从所述测温面的开口露出，所述开口是一个封闭的孔洞，所述孔洞中设置有隔热绝缘垫片。
63.进一步地，在另一些可行的实施例中，所述热敏电阻由裸片型热敏电阻和玻封型热敏电阻组成。
64.综上，本技术通过由集成有采集芯片10、选择模块20和计时模块30的车控mems温度芯片和壳体组成的车控mems温度传感器，提高了车控mems温度传感器的测温的准确性，并且还通过将温度mems芯片设置在由隔热绝缘材料制成的壳体的内部，利用该壳体的特性减少车辆其他的电信号干扰，从而进一步地提高车控mems温度传感器的测温的准确性。
65.此外，本技术还提供一种终端设备。本技术实施例终端设备可以应用于如上任一项的车控mems温度传感器。
66.以上所述仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是在本技术的实用新型构思下，利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种车控mems温度芯片，所述车控mems温度芯片包括：采集芯片、选择模块、计时模块；所述采集芯片、所述选择模块和所述计时模块依次连接；所述选择模块包括选择控制单元和补偿单元，所述选择控制单元包括开关子单元和导通子单元，其中，所述导通子单元包括：第一电阻、三极管、第二电阻、第三电阻、电源端和接地端；所述第一电阻的第一端与所述电源端连接，所述第一电阻的第二端与所述三极管的集电极和所述选择控制单元的控制接线端连接，所述控制接线端分别与所述补偿单元和所述计时模块连接，所述补偿单元与所述计时模块连接；所述三极管的发射极与所述接地端连接，所述三极管的基极分别与所述第二电阻的第一端和所述第三电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述接地端连接，所述第三电阻的第二端与所述开关子单元连接。2.如权利要求1所述的车控mems温度芯片，其特征在于，所述开关子单元包括：公共接点、高电平接点和低电平接点，所述公共接点与所述第三电阻的第二端连接，所述高电平接点与所述电源端连接，所述低电平接点与所述接地端连接。3.如权利要求1所述的车控mems温度芯片，其特征在于，所述三极管为npn三极管或者pnp三极管。4.一种车控mems温度传感器，其特征在于，所述车控mems温度传感器包括如权利要求1-3中任一项所述的车控mems温度芯片。5.如权利要求4所述的车控mems温度传感器，其特征在于，所述车控mems温度传感器包括：壳体，所述车控mems温度芯片设置于所述壳体的内部，所述壳体由隔热绝缘材料制成。6.如权利要求5所述的车控mems温度传感器，其特征在于，所述隔热绝缘材料包括：电木、塑胶、玻璃纤维、陶瓷、硅橡胶中的至少之一。7.如权利要求5中所述的车控mems温度传感器，其特征在于，所述壳体包括：固定面和测温面；所述固定面的上部设置于所述测温面下，所述固定面的下部还设置有卡扣，所述卡扣与所述固定面的下部形成凹字形结构。8.如权利要求7中所述的车控mems温度传感器，其特征在于，所述采集芯片包括：热敏电阻；所述热敏电阻的头部从所述测温面的开口露出，所述开口是一个封闭的孔洞，所述孔洞中设置有隔热绝缘垫片。9.如权利要求8中所述的车控mems温度传感器，其特征在于，所述热敏电阻由裸片型热敏电阻和玻封型热敏电阻组成。10.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括如权利要求4-9中任一项所述的车控mems温度传感器。

技术总结

本实用新型涉及传感器控制技术领域，并公开了一种车控MEMS温度芯片、传感器以及终端设备。该芯片包括：所述车控MEMS温度芯片包括：采集芯片、选择模块、计时模块；所述采集芯片、所述选择模块和所述计时模块依次连接。本实用新型由集成有采集芯片、选择模块和计时模块的车控MEMS温度芯片和壳体组成的车控MEMS温度传感器，提高了车控MEMS温度传感器的测温的准确性。性。性。