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测温电路和测温方法、设备及存储介质与流程

  • 国知局
  • 2024-10-15 10:24:05

本技术涉及测温,尤其涉及一种测温电路和测温方法、设备及存储介质。

背景技术:

1、热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,因此,可以通过检测热敏电阻的阻值来确定其所处环境的温度信息。

2、目前主流的基于热敏电阻的测温电路中,可能存在以下问题:

3、1.为热敏电阻提供工作电压的供电电路因老化或故障而输出的实际电压偏离理想值。

4、2.用于侦测电压值的电压测量模块因老化或故障而侦测得到的测量电压与实际电压存在偏差。

5、因此,如果在使用这种测温电路测量温度信息时,不考虑前述电压偏差和测量误差,所确定的温度信息可能严重偏离实际温度。而使用附加的校准设备来校准供电电路的输出值和电压测量模块的测量值,又会带来硬件成本的增加。

技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提出一种测温电路和方法、设备及存储介质。

2、第一方面,提出了一种测温电路,其特征在于,包括:

3、第一电阻,连接于供电电位和第一节点之间,所述供电电位由供电电路提供;

4、第二电阻,以与所述第一电阻串联的方式连接于所述第一节点和第二节点之间;

5、第三电阻,以与所述第一电阻和所述第二电阻串联的方式连接于所述第二节点和接地电位之间;

6、热敏电阻和第一开关,彼此串联地连接于所述第一节点和接地电位之间;

7、电压跟随电路,具有输入端和跟随端,所述跟随端的电压以与所述输入端的电压保持相等的方式跟随所述输入端的电压的变化而变化,所述输入端经由第二开关连接到所述供电电位,经由第三开关连接到所述第一节点,经由第四开关连接到所述第二节点;

8、adc电压测量模块,连接于所述跟随端,用于测量所述跟随端的电压。

9、在一些可能的实施方式中,所述电压跟随电路包括:

10、运算放大器,具有同相输入端、反相输入端和输出端,所述反相输入端连接到所述输出端,所述同相输入端构成所述电压跟随电路的所述输入端,所述输出端构成所述adc电压测量模块的所述跟随端。

11、在一些可能的实施方式中,所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关均为晶体管,所述测温电路还包括连接到所述第二开关的栅极、所述第三开关的栅极和所述第四开关的栅极的开关控制电路,所述开关控制电路被配置为控制所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关择一地导通。

12、在一些可能的实施方式中,所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关均为n型晶体管,所述开关控制电路包括:

13、第一n型晶体管和第二n型晶体管,彼此串联地连接于所述供电电位和所述第二开关的栅极之间;

14、第一p型晶体管和第二p型晶体管,彼此串联地连接于所述供电电位和所述第三开关的栅极之间;

15、第三n型晶体管和第三p型晶体管,彼此串联地连接于所述供电电位和所述第四开关的栅极之间;

16、第一输入节点,分别连接到所述第一n型晶体管、所述第一p型晶体管和所述第三n型晶体管的栅极,并被配置为接收高电平信号和低电平信号;

17、第二输入节点,分别连接到所述第二n型晶体管、所述第二p型晶体管和所述第三p型晶体管的栅极,并被配置为接收高电平信号和低电平信号。

18、第二方面,提出了一种测温方法,应用于如第一方面所述的测温电路,包括:

19、使所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关断开,所述第四开关导通,获取由所述adc电压测量模块测量的所述跟随端的第一电压;

20、使所述第一开关、所述第二开关和所述第四开关断开,所述第三开关导通,获取由所述adc电压测量模块测量的所述跟随端的第二电压;

21、使所述第一开关、所述第三开关和所述第四开关断开,所述第二开关导通,获取由所述adc电压测量模块测量的所述跟随端的第三电压;

22、基于所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压,确定所述供电电位的电压偏差以及所述adc电压测量模块测量的失调误差值和增益误差值;

23、使所述第二开关和所述第三开关断开,所述第一开关和所述第四开关导通,获取由所述adc电压测量模块测量的所述跟随端的第四电压;或者,使所述第二开关和所述第四开关断开,所述第一开关和所述第三开关导通,获取由所述adc电压测量模块测量的所述跟随端的第四电压;

24、基于所述第四电压、所述电压偏差、所述失调误差值和所述增益误差值确定所述热敏电阻的当前阻值;

25、基于所述当前阻值确定所述热敏电阻的当前温度。

26、在一些可能的实施方式中,所述基于所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压,确定所述供电电位的电压偏差以及所述adc电压测量模块测量的失调误差和增益误差,包括:

27、根据下式(1)、式(2)和式(3)确定所述供电电位的电压偏差以及所述adc电压测量模块测量的失调误差和增益误差:

28、,

29、,

30、,

31、其中,v0为所述供电电位的理想电压,ve为所述电压偏差,vf为所述失调误差,g为所述增益误差,v1为所述第一电压,v2为所述第二电压,v3为所述第三电压,r1为所述第一电阻的阻值,r2为所述第二电阻的阻值,r3为所述第三电阻的阻值。

32、在一些可能的实施方式中,在使所述第二开关和所述第三开关断开,所述第一开关和所述第四开关导通的情况下,

33、所述基于所述第四电压、所述电压偏差、所述失调误差值和所述增益误差值确定所述热敏电阻的当前阻值,包括:

34、根据下式(4)确定所述热敏电阻的当前阻值:

35、,

36、其中,r0为所述热敏电阻的当前阻值。

37、在一些可能的实施方式中,在使所述第二开关和所述第四开关断开,所述第一开关和所述第三开关导通的情况下,

38、所述基于所述第四电压、所述电压偏差、所述失调误差值和所述增益误差值确定所述热敏电阻的当前阻值,包括:

39、根据下式(5)确定所述热敏电阻的当前阻值:

40、,

41、其中,r0为所述热敏电阻的当前阻值。

42、第三方面,提出了一种测温设备,包括:

43、如第一方面所述的测温电路,

44、存储有计算机程序的存储器,以及

45、与所述存储器连接的处理器;

46、当所述处理器执行所述计算机程序时,实现如第二方面所述的测温方法。

47、第四方面,提出了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,当所述计算机程序被计算机执行指令时,实现如第二方面所述的测温方法。

48、根据本技术提出的测温电路和测温方法,充分地考虑了供电电位的电压误差以及adc电压测量模块的测量误差,因此,能够基于供电电位的供电以及adc电压测量模块的电压测量而准确地确定出热敏电阻的当前阻值,进而准确得到相关的温度信息。

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