[實用新型]測溫裝置

有效

• 申請號: 201120469452.6
• 申請日: 2011-11-23
• 公開（公告）號: CN202329848U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 曹亮;吳威
• 申請（專利權）人: 艾默生電氣公司
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00;G01K7/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 丁藝;沙捷

技術領域

本實用新型涉及一種測溫裝置，更具體而言，本實用新型涉及一種利用模數轉換器實現在大范圍內提高溫度測量分辨率的測溫裝置。

背景技術

溫度測量裝置被廣泛用于各個領域中，例如測量體溫的體溫計，溫度控制器中的測溫裝置等等。在溫度控制器中，例如現有的溫度控制器中，為了保證更好的溫度控制性能，其中的溫度測量裝置必須能在較寬的測溫范圍內有較高的測量分辨率。過去，為了實現較高的溫度分辨率，不采用模數轉換器來測量溫度，因為利用模數轉換器的測量溫度的裝置成本較高，且無法在較寬的測溫范圍內一直保證較高的溫度分辨率。但隨著硬件技術的發展，利用模數轉換器的測溫裝置的成本已降低到能負擔得起的程度，在某些應用中，例如溫度控制器中，由于利用模數轉換器的測溫裝置的測溫時間短等原因，利用A/D轉換器測量溫度的裝置已經變成溫度測量的最佳選擇。

目前，利用A/D轉換器的測溫裝置僅為其中的A/D轉換器提供一個參考電壓，如美國專利US7,081,816B2中所公開的測溫裝置那樣。但如本領域技術人員所公知的那樣，對于一定的A/D轉換器，其參考電壓通常意味著利用該A/D轉換器的測溫裝置的可測范圍，為了達到較大的測量范圍，通常要為A/D轉換器選擇較大的參考電壓。但A/D轉換器的參考電壓越大，測量分辨率越低。而在同一個參考電壓的情況下，A/D轉換器的轉換分辨率一直保持不變。導致隨著被測溫度的升高，測量裝置的測量分辨率會降低，無法滿足某些溫度控制器的要求。因此希望能有一種利用A/D轉換器的測溫裝置能夠在較大的測溫范圍內，一直保證較高的測溫分辨率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種測溫裝置，其利用模數轉換器對溫度進行測量，能夠在較大的可測范圍內一直保證較高的測溫分辨率。

本實用新型提供了一種測溫裝置，其包括：溫度傳感裝置、至少兩個參考電壓源、從至少兩個參考電壓源中選擇一個參考電壓源以生成參考電壓輸出的參考電壓選擇裝置、根據參考電壓選擇裝置輸出的參考電壓，將溫度傳感器輸出的模擬信號轉換成數字信號的模數轉換器，和根據模數轉換器輸出的數字信號計算所測溫度的溫度計算裝置。

其中，至少兩個參考電壓源中的每一個生成的參考電壓與其他參考電壓源生成的參考電壓不同。

參考電壓選擇裝置根據溫度傳感裝置輸出的模擬信號選擇其中一個參考電壓源。具體而言，該參考電壓選擇裝置根據模擬信號的電壓的大小選擇其中一個參考電壓源。更具體而言，參考電壓選擇裝置根據模擬信號的電壓的大小與至少兩個參考電壓源生成的參考電壓的大小之間的關系，選擇其中一個參考電壓源。通常，溫度傳感裝置輸出的模擬信號的電壓越小，參考電壓選擇裝置選擇生成的參考電壓越小的參考電壓源。

可替換地，參考電壓選擇裝置根據模數轉換器輸出的數字信號選擇其中一個參考電壓源。具體而言，該參考電壓選擇裝置根據數字信號代表的值的大小選擇其中一個參考電壓源。通常，模數轉換器輸出的數字信號代表的值越小，參考電壓選擇裝置選擇生成的參考電壓越小的參考電壓源。

根據本實用新型的一個實施例，至少兩個參考電壓源、參考電壓選擇裝置、模數轉換器和溫度計算裝置可以為一體形成的一個轉換裝置。

根據本實用新型的另一個實施例，至少兩個參考電壓源中的至少一個參考電壓源、參考電壓選擇裝置、模數轉換器和溫度計算裝置可以為一體形成的一個轉換裝置，而其余的參考電壓源可以在轉換裝置外部。

根據本實用新型的又一個實施例，參考電壓選擇裝置、模數轉換器和溫度計算裝置可以為一體形成的一個轉換裝置，而至少兩個參考電壓源可以全部都在該轉換裝置外部。

在本實用新型提供的測溫裝置中，溫度傳感裝置包括溫度傳感器和與其相連的信號處理輸出裝置，該信號處理輸出裝置的輸出端與模數轉換器的輸入端相連。更具而言，溫度傳感器可以為熱敏電阻器，信號處理輸出裝置可以為分壓電路。

利用以上技術特征，本實用新型提供的測溫裝置能夠在較大的測溫范圍內一直保證較高的測量分辨率，且本實用新型提供的測溫裝置的測溫時間短，硬件成本低。

附圖說明

已經概括地描述了申請后，現在可參考附圖，這些附圖并不需要依比例描繪，并且其中：

圖1是示意性示出依據本實用新型的測溫裝置的結構的框圖。

圖2是示意性示出依據本實用新型的一個具體實施例的測溫裝置的結構的框圖。

圖3是示意性示出依據本實用新型的另一具體實施例的測溫裝置的結構的框圖。

圖4是示意性示出依據本實用新型的又一個具體實施例的測溫裝置的結構的框圖。