[发明专利]无线测温装置及其测温方法

权利要求书

1.一种无线测温装置，其特征在于，包括无线测温电路和无线通信电路，所述无线测温电路包括电阻检测电路、测温电源、AD转换器和计算单元，所述电阻检测电路包括温感电阻串和用于测量温感电阻串电压的电压测量元件，所述测温电源的输出端分别与温感电阻串的输入端和计算单元的输入端连接，所述温感电阻串的输出端接地，所述电压测量元件、AD转换器、计算单元和无线通信电路依次连接，所述计算单元用于根据温感电阻串对应的电压和测温电源地电流计算得到温感电阻串感应到的温度值；所述无线通信电路用于将计算单元得到的温度值进行无线传输。

2.根据权利要求1所述的无线测温装置，其特征在于，所述测温电源为恒流电源，所述恒流电源用于提供恒定大小的电流。

3.根据权利要求2所述的无线测温装置，其特征在于，所述温感电阻串包括串联的压差电阻和热敏电阻，所述恒流电源的输出端与热敏电阻的输入端连接，所述热敏电阻的输出端与压差电阻的输入端连接，所述压差电阻的输出端接地，所述电压测量单元包括用于测量热敏电阻对应电压的第一运算放大器、用于测量压差电阻对应电压的第二运算放大器和用于测量第一运算放大器与第二运算放大器之间压差值的第三运算放大器，所述第三运算放大器的输出端与AD转换器的电压输入端连接。

4.根据权利要求3所述的无线测温装置，其特征在于，所述温感电阻串还包括串联的参考电阻，所述参考电阻的输入端与恒流电源的输出端连接，参考电阻的输出端与热敏电阻的输入端连接，所述电压测量单元还包括用于测量参考电阻对应电压的第四运算放大器，所述第四运算放大器的输出端与AD转换器的参考电压输入端连接。

5.根据权利要求4所述的无线测温装置，其特征在于，所述计算单元用于根据参考电阻的阻值和参考电阻的电压确定恒流电源的输出电流，用于根据恒流电源的输出电流和第三运算放大器测量的压差值确定热敏电阻的实时电阻，用于根据热敏电阻的实时阻值确定热敏电阻对应的实时温度并将实时温度发送给无线通信电路。

6.根据权利要求5所述的无线测温装置，其特征在于，所述无线通信电路包括无线接收元件、显控元件和总电源，所述无线测温电路还包括无线发射元件，所述总电源的输出端以及无线接收元件的输出端均与显控单元的输入端连接，所述计算单元的输出端与无线发射元件的输入端连接，无线发射元件的输出端与无线接收元件的输入端信号连接。

7.根据权利要求6所述的无线测温装置，其特征在于，所述无线发射元件与无线接收元件通过蓝牙通信方式进行信号连接。

8.根据权利要求6所述的无线测温装置，其特征在于，所述无线通信电路还包括无线给电元件，所述无线测温电路还包括无线接电元件，所述总电源的输出端与无线给电元件的输入端连接，无线给电元件的输出端与无线接电元件的输入端感应连接，无线接电元件的输出端分别与恒流电源的输入端和计算单元的输入端连接。

9.一种无线测温方法，其特征在于，基于权利要求8所述的无线测温装置，包括以下步骤：

S1、总电源为无线给电元件和显控单元供电；

S2、无线接电元件通过无线给电元件得电后无线接电元件为计算单元和测温电源供电；

S3、温感电阻串中热敏电阻的阻值根据炮管中的温度实时变化，通过电压测量元件测量热敏电阻电压与压差电阻电压之间的电压差并将测量得到的电压差输入AD转换器转换为电压差数字信号，通过电压测量元件测量参考电阻的电压并将参考电阻的电压输入AD转换器转换为参考电压数字信号；

S4、计算单元接收到电压差数字信号与参考电压数字信号后对电压差数字信号进行校准；

S5、计算单元将校准后的电压差数字信号通过电压转换电阻公式计算得到热敏电阻的电阻；

S6、计算单元根据得到的热敏电阻电阻匹配热敏电阻外侧的炮管温度，并将炮管温度通过无线发射元件进行上传；

S7、无线接收元件在接收到无线发射元件发送的炮管温度后将炮管温度上传至显控单元进行显示。

10.根据权利要求9所述的无线测温方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下步骤：

S41、AD转换器接收到实际参考电压V_参考；

S42、根据实际参考电压V_参考与理论参考电压V_参考理论计算得到测温电源电流的波动系数n，n＝V_参考理论/V_参考；

S43、计算单元接收到输入电压V_压差；

S44、根据电流波动系数n计算得到矫正后的输入电压V_压差矫正＝n*V_压差；

S45、将输入电压V_压差矫正转换为对应的电压数字信号。