电阻采样电路及电阻采样系统的制作方法

本技术涉及电子，特别是涉及一种电阻采样电路及电阻采样系统。

背景技术：

1、随着物联网技术的发展，对便携化的可穿戴设备的需求也随之增大，进而需要大量传感器在小型系统中的集成和应用。因此新的应用场景对传感器的小型化、低功耗、高灵敏度(高信噪比)等方面的有着更高要求。例如mems(microelectro mechanical systems，微机电系统)气体传感器具有器件体积小、功耗低、器件工艺均一稳定等优势，基于mems工艺的传感器微热板也具有很快的温度响应特性，在短时间内即可以升高至某一电压下的最高温度。因此这类传感器可以适用于脉冲加热等器件表面温度调制方法，探究在不同加热方式下器件性能的变化。

2、然而传统技术中，直流加热测量系统的电阻采样时间节点不可控，难以满足脉冲加热等特殊加热方式下传感器电阻的测量需求。因此，为便于传感器性能的研究，有必要设计一种采样时间节点可控的电阻采样方法。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种采样时间节点可控的电阻采样电路及电阻采样系统。

2、第一方面，本技术提供了一种电阻采样电路。所述电路包括控制模块、温控模块、采样模块、所述控制模块分别与所述温控模块、所述采样模块连接，其中，

3、所述控制模块用于在第一时刻、第二时刻分别向所述温控模块发送第一信号和第二信号；

4、所述温控模块用于在所述第一时刻基于所述第一信号控制待采样电阻温度升高，以及在所述第二时刻基于所述第二信号控制所述待采样电阻温度降低；

5、所述采样模块用于在所述第一时刻对所述待采样电阻采样，得到第一采样信号并发送至所述控制模块，以及在所述第二时刻对所述待采样电阻采样，得到第二采样信号并发送至所述控制模块；

6、所述控制模块还用于基于所述第一采样信号确定所述待采样电阻的第一电阻，以及基于所述第二采样信号确定所述待采样电阻的第二电阻。

7、在其中一个实施例中，所述温控模块包括电压跟随器，所述电压跟随器用于基于所述第一信号生成温控电压并发送至所述待采样电阻。

8、在其中一个实施例中，所述温控模块还包括滤波单元，所述滤波单元分别与所述控制模块以及所述电压跟随器连接，所述滤波单元用于滤除所述第一信号或所述第二信号中的高频噪声信号。

9、在其中一个实施例中，所述采样模块包括多个待接通的电桥单元，每个所述电桥单元与相应的电阻量程匹配，

10、所述控制单元还用于基于所述第一电阻控制所述采样模块接通相应电阻量程的电桥单元，或，基于所述第二电阻控制所述采样模块接通相应电阻量程的电桥单元。

11、在其中一个实施例中，所述采样模块还包括相互连接的模数转换单元和仪表运算放大器，所述模数转换单元还与所述控制单元连接，所述仪表运算放大器还与任意一个所述待接通的电桥单元连接，所述仪表运算放大器还与所述待采样电阻连接；

12、所述对所述待采样电阻采样，得到第一采样信号并发送至所述控制模块包括：

13、所述仪表运算放大器对所述待采样电阻采样，并基于已接通电桥单元的电阻量程输出第一采样电压信号并发送至所述模数转换单元，所述模数转换单元将所述第一采样电压转换为第一采样信号并发送至所述控制模块；

14、所述对所述待采样电阻采样，得到第二采样信号并发送至所述控制模块包括：

15、所述仪表运算放大器对所述待采样电阻采样，并基于已接通电桥单元的电阻量程输出第二采样电压信号并发送至所述模数转换单元，所述模数转换单元将所述第二采样电压转换为第二采样信号并发送至所述控制模块。

16、在其中一个实施例中，所述电阻量程基于所述仪表运算放大器的输入电压阈值设置。

17、在其中一个实施例中，在所述温控模块用于在所述第一时刻基于所述第一信号控制待采样电阻温度升高，以及在所述第二时刻基于所述第二信号控制所述待采样电阻温度降低之后，

18、所述采样模块还用于在第三时刻对所述待采样电阻采样，得到第三采样信号并发送至所述控制模块，以及在所述第四时刻对所述待采样电阻采样，得到第四采样信号并发送至所述控制模块；

19、所述控制模块还用于基于所述第三采样信号确定所述待采样电阻的第三电阻，以及基于所述第四采样信号确定所述待采样电阻的第四电阻。

20、在其中一个实施例中，所述控制模块包括单片机。

21、第二方面，本技术还提供了一种电阻采样系统。所述系统包括上位机、串口转换模块、蓝牙模块和如上述第一方面中任意一项所述的电阻采样电路，所述串口转换模块分别与所述上位机和所述电阻采样电路连接，所述蓝牙模块分别与所述上位机和所述电阻采样电路连接，其中，

22、所述上位机用于向所述控制模块发送采样时间控制信号和电压控制信号；

23、所述控制模块用于基于所述时间控制信号设置所述第一时刻和所述第二时刻，以及基于所述电压控制信号生成所述第一信号和第二信号，并将所述第一电阻和所述第二电阻发送至所述上位机。

24、在其中一个实施例中，所述系统还包括电源模块，所述电源模块包括第一数字电源、第二数字电源、第一模拟电源、第二模拟电源，其中，

25、所述第一数字电源与所述串口转换模块连接，用于对所述串口转换模块供电；

26、所述第二数字电源分别与所述控制模块以及蓝牙模块连接，用于对所述控制模块和蓝牙模块供电；

27、所述第一模拟电源与所述温控模块连接，用于对所述温控模块供电；

28、所述第二模拟电源与所述采样模块连接，用于对所述采样模块供电。

29、上述电阻采样电路及电阻采样系统，电阻采样电路包括控制模块、温控模块、采样模块、所述控制模块分别与所述温控模块、所述采样模块连接，其中，所述控制模块用于在第一时刻、第二时刻分别向所述温控模块发送第一信号和第二信号；所述温控模块用于在所述第一时刻基于所述第一信号控制待采样电阻温度升高，以及在所述第二时刻基于所述第二信号控制所述待采样电阻温度降低；所述采样模块用于在所述第一时刻对所述待采样电阻采样，得到第一采样信号并发送至所述控制模块，以及在所述第二时刻对所述待采样电阻采样，得到第二采样信号并发送至所述控制模块；所述控制模块还用于基于所述第一采样信号确定所述待采样电阻的第一电阻，以及基于所述第二采样信号确定所述待采样电阻的第二电阻。本技术提供的电阻采样电路，能够通过控制模块在第一时刻和第二时刻通过温控模块控制待采样电阻的温度变化，并分别获取第一时刻、第二时刻的第一采样信号和第二采样信号，再分别确定待采样电阻在不同温度下的第一电阻和第二电阻，由于第一时刻和第二时刻均为可控时间，能够根据实际需求进行设置，因此能够实现对待采样电阻的采样时间节点精确可控，能够在温度突变过程中准确捕获电阻值的变化，进而能够满足脉冲加热过程或其他加热电压波形下的电阻测量需求。

30、本技术的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。