[发明专利]基于恒流源的高精度多通道铂电阻测温模块及方法

权利要求书

1.一种基于恒流源的高精度多通道铂电阻测温模块，其特征在于：包括高精度恒流源、第一九通道开关电路、多个测温铂电阻、第二九通道开关电路、射极跟随放大电路和微处理器信号处理电路；所述高精度恒流源的输出端通过第一九通道开关电路分别与多个测温铂电阻相连接并产生电压，该多个测温铂电阻的另一端均接地；所述第二九通道开关电路的输入端分别与多个测温铂电阻相连接，该第二九通道开关电路的输出端通过射极跟随放大电路与微处理器信号处理电路相连接，用于将产生的电压通过第二九通道开关电路和射极跟随放大电路进行缓冲后输入微处理器信号处理电路采集相应电压值；

所述高精度恒流源包括5个电阻和两个运算放大器；其中，第一电阻R1的一端接地，另一端与第一运算放大器U1A的负输入端相连接；第二电阻R2的一端与+3V参考电压相连接，另一端与第一运算放大器U1A的正输入端相连接；第三电阻R3作为负反馈电阻，其一端与第一运算放大器U1A的负输入端相连接，另一端与第一运算放大器U1A的输出端相连接；高精密参考电阻Rref的一端与第一运算放大器U1A的输出端相连接，另一端分别与第二运算放大器U1B正输入端和测温铂电阻R+△R1的一端相连接；该测温铂电阻R+△R1的另一端接地；第二运算放大器U1B的负输入端与输出端直接相连，并通过第四电阻R4反馈输入至第一运算放大器U1A的正输入端。

2.根据权利要求1所述的一种基于恒流源的高精度多通道铂电阻测温模块，其特征在于：所述微处理器信号处理电路包括微处理器、开关控制模块、ADC采集模块、串口通讯模块和转换模块；所述射极跟随放大电路的输出端与ADC采集模块相连接，ADC采集模块的输出端与微处理器相连接，将所采集的电压值输入至微处理器进行计算后得到温度信息；该微处理器的输出端依次通过串口通讯模块、转换模块与导航解算板相连接，用于将温度信息发送至导航解算板；所述开关控制模块的输出端分别与第一九通道开关电路和第二九通道开关电路相连接，用于控制第一九通道开关和第二九通道开关的开闭。

3.如权利要求1或2所述的一种基于恒流源的高精度多通道铂电阻测温模块的测温方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、对ADC采样电压值进行二阶低通数字滤波；

步骤2、在低通滤波后得到相应电压值，利用欧姆公式得到当前时刻的铂电阻阻值，并进行温度-电阻二阶非线性拟合后，计算得出铂电阻温度值。

4.根据权利要求3所述的一种基于恒流源的高精度多通道铂电阻测温模块的测温方法，其特征在于：所述步骤2的温度-电阻二阶非线性拟合计算公式为：

T＝P₁×R_PT×R_PT+P₂×R_PT+P₃.....................

其中，R_PT为测量的铂电阻阻值，T为实测温度的10倍值。