[发明专利]一种温度测量方法及设备

说明书

本发明提供了一种温度测量设备，与温度传感器相连接，包括调理模块及基准电压模块，所述调理模块还连接有增益放大模块及模数转换模块，用于对通道轮流采样；所述调理模块还设置有非采样器的激励电流保持电路，为实现高精度的测量提供了技术基础。进一步地，本发明还包括一种温度测量方法，可以选择多种分度方法，不仅扩展了使用的便利性，而且提高了测量稳定性。

技术领域

本发明适用于温度测量领域，具体涉及一种温度测量方法及设备。

背景技术

联合国环境规划署于2013年10月正式通过《关于汞的水俣公约》，我国是缔约国。该公约规定自2020年起，将禁止所有汞及其化合物、含汞产品生产和进出口贸易。采用高精度标准数字温度计可满足替代标准水银温度计的技术要求，为保护环境，减少“汞”污染提供技术保障。

目前数字温度计多采用标准铂电阻温度计(SPRT)或高精度的工业铂热电阻(IPRT)传感器进行测温。其中，工业铂热电阻(IPRT)一般参照IEC60751-2008、JJG229-2010等国际和国内现有标准、检定规程等技术规范，按照Callendar-Van Dusen方程来分度工业铂电阻的；标准铂电阻温度计(SPRT)按照ITS-1990国际温标内插公式来计算分度，二者在方法上存在一定的差异。

常用的温度测量设备输入方法单一，且不能选择输入方法，当连接铂电阻温度传感器或者热敏电阻。按照CVD方程公式，连接铂电阻温度传感器时，Callendar-Van Dusen(CVD)方程定义的电阻-温度关系曲线如下：

这种方式存在准确度低、稳定性不高、不确定度较大等缺点，不能用于高精度的测量,无法满足对标准水银温度计的替代工作，极大的影响了水俣公约在我国的顺利推进。因此如何制作一种可以适用多种分度方法的温度测量设备，便成为了目前急需解决的技术问题。

发明内容

为解决背景技术中所存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种测量精度高，性能稳的温度测量设备及方法。

为了实现上述目的，本发明提供的具体技术方案如下：

一种温度测量设备，与温度传感器相连接，包括调理模块及基准电压模块，所述调理模块还连接有增益放大模块及模数转换模块，用于对通道轮流采样。

优选地，所述调理模块还设置有非采样器的激励电流保持电路。

优选地，所述基准电压模块内设有滤波器，用于产生一个低噪声基准电压。

最好，还包括主控模块及分别与所述主控模块连接的通讯模块和显示模块，所述主控模块与所述模数转换模块相连。

优选地，所述显示模块包括显示器，所述主控模块包括MCU，所述通讯模块包括通讯电路，所述调理模块包括前端模拟信号调理电路，所述增益放大模块包括gain放大器，所述模数转换模块包括模数转换器，所述基准电压模块包括基准电压电路。

一种温度测量方法，包括如下步骤：

步骤1：指定通道并检测是否存在温度传感器；

步骤2：执行正向激励电流，并进行第一次转换；

步骤3：执行反向激励电流，并进行第二次转换；

步骤4：计算电阻值并换算为温度值，显示通道温度或电阻值。

优选地，在步骤1中若未检测到温度传感器，则显示通道错误，并进入下一轮采样。

优选地，所述第一次转换包括第一次参考电阻电压值转换和第一次通道电压值转换，所述第二次转换包括第二次参考电阻电压值转换和第二次通道电压值转换。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：