[发明专利]无线测温装置及其测温方法

说明书

本发明涉及高精度无线测温技术领域，具体涉及一种无线测温装置及其测温方法，包括无线测温电路和无线通信电路，本发明利用温感电阻串根据炮管内温度的变化改变阻值大小，再通过测量温感电阻串的电压和电流计算温感电阻串的电阻，从而能够根据温感电阻串的阻值匹配对应的温度，得到炮管内的温度，从而得到炮管内壁温度，测量简单，测量精度高，测量得到的测量结果更准确，通过无线通信电路能够实现将测量结果进行无线传输，适用范围更广，同时能够将测量结果进行显示和保存，方便掌握炮管准确状态，提高发射精度和命中率。

技术领域

本发明涉及高精度无线测温技术领域，具体涉及一种无线测温装置及其测温方法。

背景技术

飞机或者坦克等装备在发射炮弹后会是炮管内的温度快速上升，通常会引起火炮身管内壁烧蚀，使得火炮身管内部结构变形并且导致火炮身管使用寿命降低，最终导致火炮的弹道计算与火炮飞行轨迹出现偏差影响射击精度，所以通常会对火炮身管进行温度实时监测，利用检测得到的温度数据结合炮管的材质可以对火炮弹道计算进行矫正，保证射击精度。

现有的温度检测通常采用直接测量法或者推导法；直接测量法是通过测温传感器直接测量炮管内壁的温度，得到炮管的温度数据，推导法则是测量距离炮管内壁径向方向一段距离位置的温度推算出炮管内壁的温度。

现有的推导法测量炮管内壁温度装置结构复杂，通过有线方式连接导致使用受限，并且温度测量精度低导致计算得到的炮管温度与实际值存在较大偏差，不能满足实际使用需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种无线测温装置及其测温方法，用于解决对炮管内部温度测量准确度低的问题。

本发明所提供的技术解决方案：

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。

进一步限定，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。

进一步限定，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。

进一步限定，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。

进一步限定，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。

进一步限定，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。

进一步限定，所述无线发射元件与无线接收元件通过蓝牙进行信号连接。