[实用新型]一种高精度铂热电阻测温装置

说明书

本实用新型公开了一种高精度铂热电阻测温装置，所述的装置包括与放大电路电连接的铂热电阻，上述的放大电路与A/D转换器电连接，与通信电路电连接的主控模块则与上述的A/D转换器电连接，上述的铂热电阻与恒流源电路电连接，基准电压源与上述的恒流源电路和A/D转换器电连接，电源模块与上述的基准电压源、恒流源电路、放大电路、A/D转换器、主控模块和通信电路电连接并为之供电。本实用新型所公开的高精度铂热电阻测温装置，采用恒流源电路驱动四线制铂热电阻，使用A/D转换器进行电压采集，克服了用铂热电阻进行高精度测温时存在的引线电阻和自热效应两大问题。

技术领域

本实用新型涉及温度测量装置领域，具体的说涉及该领域内的一种高精度铂热电阻测温装置。

背景技术

随着生产技术的不断发展，温度测量被广泛应用于工业、农业、航海以及日常生活中。当前使用较多的是数字型温度传感器，如DS18B20、SMT16030、AD590，该类传感器虽然使用便捷简单，但其精度较低，不能满足气象、海洋观测等高精度测温场合的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种成本低、精度高、可靠性强的高精度铂热电阻测温装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种高精度铂热电阻测温装置，其改进之处在于：所述的装置包括与放大电路电连接的铂热电阻，上述的放大电路与A/D转换器电连接，与通信电路电连接的主控模块则与上述的A/D转换器电连接，上述的铂热电阻与恒流源电路电连接，基准电压源与上述的恒流源电路和A/D转换器电连接，电源模块与上述的基准电压源、恒流源电路、放大电路、A/D转换器、主控模块和通信电路电连接并为之供电。

进一步的，所述的铂热电阻为PT1000。

进一步的，所述铂热电阻的接线方式是四线制，即在铂热电阻的根部两端各引出两根引线，其中两根引线用来提供恒定电流，另两根引线用来进行电压检测。

进一步的，所述的通信电路为RS232全双工串口通信电路。

进一步的，所述的主控模块为单片机。

进一步的，所述的恒流源电路包括一个加法器、一个电压跟随器和六个电阻，其中电压跟随器将铂热电阻的电压值反馈至加法器；在加法器的输入端设置R1、R2、R3、R4四个电阻，在加法器的输出端和铂热电阻之间设置电阻R5，在铂热电阻和地之间设置电阻R6。

进一步的，所述的电阻R5选用0.1%低温漂高精度金属膜电阻。

进一步的，所述恒流源电路的输出电流为0.5mA。

进一步的，所述的电源模块是线性稳压电源。

进一步的，在主控模块和A/D转换器之间使用磁珠进行数模隔离，使用0Ω电阻进行单点接地。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所公开的高精度铂热电阻测温装置，采用恒流源电路驱动四线制铂热电阻，使用A/D转换器进行电压采集，克服了用铂热电阻进行高精度测温时存在的引线电阻和自热效应两大问题。

本实用新型所公开的高精度铂热电阻测温装置，通过使用基准电压源同时为恒流源电路和A/D转换器提供基准电压，降低电路芯片本身所带来的固有误差。

本实用新型所公开的高精度铂热电阻测温装置，其恒流源电路自带电压跟随器，可实时进行电压调节，确保电流输出为恒定值。增设电阻R6作为电压采集抗干扰电阻，降低因电源接地带来的波动误差。

本实用新型所公开的高精度铂热电阻测温装置，电源模块是线性稳压电源，反应速度快，输出电压纹波小，噪声低，适合为该测温装置供电。使用磁珠进行数模隔离，使用0Ω电阻进行单点接地，增强系统抗干扰性能。