[發(fā)明專利]基于熱敏電阻的溫度測量設(shè)備、模塊及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810616163.0
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN110608809B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱方方;魯志來
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江智柔科技有限公司
• 主分類號: G01K7/22
• 分類號: G01K7/22
• 代理公司: 上海波拓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31264
• 代理人: 楊波

1.一種基于熱敏電阻的溫度測量方法，其特征在于，所述基于熱敏電阻的溫度測量方法包括：

將參考電阻和熱敏電阻串聯(lián)設(shè)置，并提供一工作電壓源向所述參考電阻和熱敏電阻供電；

在熱敏電阻處于參考溫度時，分別測量所述參考電阻兩端的第一參考電壓值、所述熱敏電阻兩端的第一熱敏電壓值，并利用所述參考電阻的參考阻值、所述第一參考電壓值和所述第一熱敏電壓值表述所述熱敏電阻的參考熱敏阻值；

在熱敏電阻處于目標(biāo)溫度時，分別測量所述參考電阻兩端的第二參考電壓值、所述熱敏電阻兩端的第二熱敏電壓值，并利用所述參考電阻的參考阻值、所述第二參考電壓值和所述第二熱敏電壓值表述所述熱敏電阻的目標(biāo)熱敏阻值；

推導(dǎo)所述熱敏電阻的目標(biāo)熱敏阻值和參考熱敏阻值之間的比值表達式，將所述比值表達式代入所述熱敏電阻的阻值-溫度特性描述表達式中對應(yīng)的位置，得到所述目標(biāo)溫度的最終表達式，所述目標(biāo)溫度的最終表達式與所述參考電阻的參考阻值不相關(guān)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于熱敏電阻的溫度測量方法，其特征在于，所述將所述比值表達式代入所述熱敏電阻的阻值-溫度特性描述表達式中對應(yīng)的位置，得到所述目標(biāo)溫度的最終表達式的步驟，具體包括：

令則其中，R_ntc為熱敏電阻的熱敏阻值，R_ref為參考電阻的參考阻值，AD₁為熱敏電阻兩端的熱敏電壓值，AD₂為熱敏電阻與參考電阻串聯(lián)后兩端的總電壓值，x∈(0,1)；

定義以預(yù)定數(shù)據(jù)長度傳輸并定義數(shù)據(jù)傳輸格式為x×(2ⁿ-1)，其中，n為自然數(shù)；

將x傳輸?shù)教幚砥鳎鎏幚砥魍ㄟ^x以及所述目標(biāo)溫度的最終表達式計算得到所述目標(biāo)溫度的目標(biāo)溫度值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于熱敏電阻的溫度測量方法，其特征在于，所述定義以預(yù)定數(shù)據(jù)長度傳輸并定義數(shù)據(jù)傳輸格式為x×(2ⁿ-1)的步驟，所述預(yù)定數(shù)據(jù)長度為十六位，n取值為16。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于熱敏電阻的溫度測量方法，其特征在于，所述利用所述參考電阻的參考阻值、所述第一參考電壓值和所述第一熱敏電壓值表述所述熱敏電阻的參考熱敏阻值的步驟，具體包括：

通過表述所述熱敏電阻的參考熱敏阻值，其中，R₀為熱敏電阻處于參考溫度T₀時的參考熱敏阻值，R_ref為參考電阻的參考阻值，AD₀₁為所述第一熱敏電壓值，AD₀₂-AD₀₁為所述第一參考電壓值，AD₀₂為熱敏電阻與參考電阻串聯(lián)后兩端的總電壓值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于熱敏電阻的溫度測量方法，其特征在于，所述利用所述參考電阻的參考阻值、所述第二參考電壓值和所述第二熱敏電壓值表述所述熱敏電阻的目標(biāo)熱敏阻值的步驟，具體包括：

通過表述所述熱敏電阻的目標(biāo)熱敏阻值，其中，R₁為熱敏電阻處于目標(biāo)溫度T時的目標(biāo)熱敏阻值，R_ref為參考電阻的參考阻值，AD₁₁為所述第二熱敏電壓值，AD₁₂-AD₁₁為所述第二參考電壓值，AD₁₂為熱敏電阻與參考電阻串聯(lián)后兩端的總電壓值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于熱敏電阻的溫度測量方法，其特征在于，所述推導(dǎo)所述熱敏電阻的目標(biāo)熱敏阻值和參考熱敏阻值之間的比值表達式，將所述比值表達式代入所述熱敏電阻的阻值-溫度特性描述表達式中對應(yīng)的位置，得到所述目標(biāo)溫度的最終表達式的步驟，具體包括：

推導(dǎo)所述熱敏電阻的目標(biāo)熱敏阻值和參考熱敏阻值之間的比值表達式為

將所述比值表達式代入所述熱敏電阻的阻值-溫度特性描述表達式中，得到所述目標(biāo)溫度的最終表達式為：

其中，T為目標(biāo)溫度值，B為熱敏電阻熱敏常數(shù)，T₀為參考溫度值。