一种基于铂电阻的宽量程高精度温度测量仪及其测量方法与流程

文档序号:11130938阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于铂电阻的宽量程高精度温度测量仪,其特征在于:所述基于铂电阻的宽量程高精度温度测量仪及其测量方法构成如下:电源电路(1)、恒流源驱动电路(2)、温度传感器(3)、信号处理电路(4)、A/D转换电路(5)、单片机(6)、显示器(7)、储存器(8)、按键模块(9)、复位电路(10)、晶振电路(11)、温度校准模块(12)、数据信号处理模块(13);其中,电源电路(1)与恒流源驱动电路(2)、A/D转换电路(5)和单片机(6)构成电连接,恒流源驱动电路(2)和信号处理电路(4)构成电连接,所述信号处理电路(4)包括连接温度传感器(3)的四根引线的等效电阻,分别为第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,其中,第一电阻、恒流源驱动电路(2)、第二电阻和温度传感器(3)通过导线依次串联构成回路,第三电阻的一端通过导线连接于第一电阻和温度传感器(3)之间,第三电阻的另一端连接A/D转换电路(5)的A/D采样补偿线,第四电阻的一端通过导线连接于第二电阻和温度传感器(3)之间,第四电阻的另一端连接对地补偿线,信号处理电路(4)通过A/D转换电路(5)与单片机(6)相连,显示器(7)、储存器(8)、按键模块(9)、复位电路(10)和晶振电路(11)分别与单片机(6)相连接,按键模块(9)通过温度校准模块(12)与数据信号处理模块(13)相连,数据信号处理模块(13)与单片机(6)相连。

2.按照权利要求1所述基于铂电阻的宽量程高精度温度测量仪,其特征在于:所述温度传感器(3)采用PT100铂电阻传感器,所述恒流源驱动电路(2)连接温度变化系数为1ppm的温度稳定系数高的高精密电阻,所述恒流源驱动电路(2)输出的电流不能大于4mA。

3.按照权利要求1或2所述基于铂电阻的宽量程高精度温度测量仪,其特征在于:所述A/D转换电路(5)采用24位的LTC2492模数转换器,其精度可达VREF/224

4.按照权利要求2所述基于铂电阻的宽量程高精度温度测量仪及其测量方法,其特征在于:所述测量方法根据铂电阻所置环境温度变化与电阻阻值接近线性的关系,将测温范围分成若干段,其中每一段是线性的,PT100的分辨率可达1mK,信号处理电路(4)采用了改进的四线制接法,同时采集铂电阻电压和参考电压,并用恒流源为电路提供一个稳定的、持续的电流,消除由于接入引线电阻的误差以及铂电阻激励电流引起的温漂对温度测量的影响。数据处理采用函数逼近算法和温度校正算法,将每一段温度选取两点进行校正,因此理论计算精度可达0.001℃。

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