CN112013985B - 温度检测装置及温度检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供的温度检测装置和方法。装置包括电源模块、选择电路、待测电阻、基准电阻、参考电压提供模块、差分放大模块、模数转换模块和处理器。待测电阻和基准电阻并联于选择电路和参考电压提供模块之间；电源模块提供第一恒流和第二恒流；选择电路选择将第一恒流和第二恒流中的一个提供至待测电阻、另一个提供至基准电阻；差分放大模块的两个输入端分别与待测电阻以及基准电阻的远离参考电压提供模块的一端连接，输出端与模数转换模块的待测输入端连接，模数转换模块的参考输入端与参考电压提供模块电性连接，模数转换模块根据差分放大模块的输出电压和参考电压提供模块的参考电压输出模数值；处理器根据模数值确定温度测量值。

Description

温度检测装置及温度检测方法

技术领域

本申请涉及温度检测领域，尤其涉及一种温度检测装置及温度检测方法。

背景技术

在工业控制系统中，温度测量应用非常广泛，控制系统往往需要根据内部环境和外部环境的温度变化进行必要的补偿、控制、处理或示警，温度检测系统往往需要针对控制系统内部以及外部环境的温度进行检测，控制系统根据温度条件的变化进行必要的处理，如：补偿某些参数、实现某种控制和处理、进行超温告警等。因此，对所监控环境温度进行精确检测是非常必要的，尤其是一些对温度检测精度要求很高的控制系统更是如此。良好的测量方法可以准确的提取系统的真实温度，为系统的其他控制提供参考；然而，相对不完善的电路设计将给温度检测系统和控制系统留下安全隐患，对控制系统的正常工作产生非常不利的影响。因此必须对环境进行精确的温度检测。

要获得高精度的温度检测结果，一方面要采用正确的检测方法，另一方面要有好的温度检测电路，而且越简单越好。现有技术中普遍通过ADC测量热敏电阻两端的电压值得到AD值，然后根据热敏电阻的特性预设查找表，通过查找表获取相应的温度值。温度测量误差主要来源于测量电路中基准参考源、元器件的自身的误差。从而限制了温度测量高精度的实现。

发明内容

本申请实施例公开一种温度检测装置及温度检测方法，温度检测更加准确，以解决上述问题。

本申请实施例公开的温度检测装置，包括电源模块、选择电路、待测电阻、基准电阻、参考电压提供模块、差分运算模块、模数转换模块和处理器；所述待测电阻和所述基准电阻并联于所述选择电路和所述参考电压提供模块之间；所述电源模块用于提供第一恒流和第二恒流；所述选择电路还与所述电源模块连接，用于选择将所述第一恒流和所述第二恒流中的一个提供至所述待测电阻以及将所述第一恒流和所述第二恒流中的另一个提供至所述基准电阻；所述差分运算模块的两个输入端分别与所述待测电阻的远离所述参考电压提供模块的一端以及所述基准电阻的远离所述参考电压提供模块的一端连接；所述差分运算模块的输出端与所述模数转换模块的待测输入端连接，所述模数转换模块的参考输入端还同时与所述参考电压提供模块电性连接，所述模数转换模块根据所述差分运算模块的输出电压以及所述参考电压提供模块提供的参考电压进行模数转换输出相应的模数值；所述处理器根据所述模数转换模块输出的模数值确定当前的温度测量值。

本申请实施例公开的温度检测方法，应用于一温度检测装置，所述温度检测装置包括电源模块、选择电路、待测电阻、基准电阻、参考电压提供模块、差分运算模块、模数转换模块；所述选择电路还与所述电源模块连接，所述待测电阻和所述基准电阻并联于所述选择电路和所述参考电压提供模块之间；所述电源模块用于提供第一恒流和第二恒流；所述差分运算模块的两个输入端分别与所述待测电阻的远离所述参考电压提供模块的一端以及所述基准电阻的远离所述参考电压提供模块的一端连接；所述差分运算模块的输出端与所述模数转换模块的待测输入端连接，所述模数转换模块的参考输入端还同时与所述参考电压提供模块电性连接；所述温度检测方法包括步骤：通过所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流中的一个提供至所述待测电阻以及将所述第一恒流和所述第二恒流中的另一个提供至所述基准电阻；通过所述差分运算模块将所述待测电阻的远离所述参考电压提供模块的一端以及所述基准电阻的远离所述参考电压提供模块的一端的电压的差值进行放大得到输出电压；通过所述模数转换模块根据所述差分运算模块的输出电压以及所述参考电压提供模块提供的参考电压进行模数转换输出相应的模数值；以及，根据所述模数转换模块输出的模数值确定当前的温度测量值。

本申请的温度检测装置及温度检测方法，能够通过所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流中的一个提供至所述待测电阻以及将所述第一恒流和所述第二恒流中的另一个提供至所述基准电阻，使得所述模数转换模块能够根据所述差分运算模块的输出电压以及所述参考电压提供模块提供的参考电压进行模数转换得到相应的模数值，从而根据所述模数转换模块的模数值确定当前的温度测量值，以实现高精度温度检测。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例中的温度检测装置的电路示意图。

图2为本申请一实施例中的温度检测装置的电路示意图。

图3为本申请一实施例中的温度检测装置的电路示意图。

图4为本申请一实施例中的温度检测装置的电路示意图。

图5为本申请另一实施例中的温度检测装置的电路示意图。

图6为本申请一实施例中的温度检测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

说明书后续描述为实施本申请的较佳实施例，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

请参阅图1，图1为本申请一实施例中的温度检测装置100的电路示意图。所述温度检测装置100包括电源模块10、选择电路20、待测电阻Rx、基准电阻R0、参考电压提供模块30、差分运算模块40、模数转换模块50和处理器60。所述待测电阻Rx和所述基准电阻R0并联于所述选择电路20和所述参考电压提供模块30之间。所述电源模块10用于提供第一恒流I₀和第二恒流I₁。所述选择电路20还与所述电源模块10连接。所述选择电路20用于选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁中的一个提供至所述待测电阻Rx以及将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁中的另一个提供至所述基准电阻R0。所述差分运算模块40的两个输入端41、42分别与所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端连接。所述差分运算模块40的输出端43与所述模数转换模块50的待测输入端Vin连接。所述模数转换模块50的参考输入端Vref还同时与所述参考电压提供模块30电性连接。所述差分运算模块40将所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端的电压的差值进行放大得到输出电压。所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换输出相应的模数值。所述处理器60根据所述模数转换模块50的模数值确定当前的温度测量值。可以理解的是，所述模数转换模块50和所述差分运算模块40可以集成为一个模块。

从而，本申请能够通过所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁中的一个提供至所述待测电阻Rx以及将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁中的另一个提供至所述基准电阻R0，使得所述模数转换模块50能够根据所述差分运算模块40的输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换输出相应的模数值，并根据所述模数转换模块50的模数值确定当前的温度测量值，以实现高精度温度检测。

具体地，在其中一实施例中，所述电源模块10包括第一恒流源11和第二恒流源12。所述第一恒流源11用于提供第一恒流I₀。所述第二恒流源12用于提供所述第二恒流I₁。可以理解的是，所述第一恒流源11和所述第二恒流源12允许具有一定的精度偏差。

具体地，在其中一实施例中，所述待测电阻Rx是热敏电阻，所述热敏电阻的阻值随着温度变化而发生变化。所述基准电阻R0属于普通电阻，可以理解的是，该普通电阻的阻值不会随着温度的变化而发生变化。

具体地，在其中一实施例中，所述参考电压提供模块30包括一接地参考电阻Rref。所述接地参考电阻Rref的远地端与所述待测电阻Rx以及所述基准电阻R0电性连接，并与所述模数转换模块50的参考输入端Vref电性连接。可以理解的是，所述接地参考电阻Rref属于普通电阻，其阻值不会随着温度的变化而发生变化。设所述第一恒流源11提供的电流为第一恒流I₀，所述第二恒流源12提供的电流为第二恒流I₁，所述接地参考电阻的阻值为Rref，则所述参考电压提供模块30提供的参考电压Vref＝(I₀+I₁)*Rref，此时，所述参考电压提供模块30提供的参考电压仅与接地参考电阻的阻值Rref相关。

具体地，在其中一实施例中，请一并参考图2，当所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀提供给所述待测电阻Rx以及将所述第二恒流I₁提供给所述基准电阻R0时，所述模数转换模块50输出第一模数值AD1。具体地，在其中一实施例中，当所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁分别提供给所述待测电阻Rx和所述基准电阻R0时，所述差分运算模块40将所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端的电压的差值进行放大得到第一输出电压，即第一输出电压等于[I₀R_x-I₁R₀]×α，其中，α是差分运算模块40的放大倍数；所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的第一输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换得到相应的第一模数值AD1。

更具体地，在其中一实施例中，所述第一模数值AD1的计算公式如下：

其中，Rx是待测电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，Vin是待测电阻Rx和基准电阻R0之间的电压差，α是差分运算模块40的放大倍数，Vref是所述参考电压提供模块30提供的参考电压，N是所述模数转换模块50的精度，Rref是接地参考电阻的阻值。

请一并参考图3，当所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀提供给所述基准电阻R0以及将所述第二恒流I₁提供给所述待测电阻Rx时，所述模数转换模块50得到第二模数值AD2。具体地，在其中一实施例中，当所述选择电路20选择将所述第二恒流I₁和所述第二恒流I₀分别提供给所述基准电阻R0和所述待测电阻Rx时，所述差分运算模块40将所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端的电压的差值进行放大得到第二输出电压，即第二输出电压等于[I₁R_x-I₀R₀]×α，其中，α是差分运算模块40的放大倍数；所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的第二输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换输出相应的第二模数值AD2。

更具体地，在其中一实施例中，所述第二模数值AD2的计算公式如下：

其中，Rx是待测电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，Vin是待测电阻Rx和基准电阻R0之间的电压差，α是差分运算模块40的放大倍数，Vref是所述参考电压提供模块30提供的参考电压，N是所述模数转换模块50的精度，Rref是接地参考电阻的阻值。

所述处理器60计算所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值AD。具体地，在其中一实施例中，所述平均值AD的计算公式如下：

所述处理器60根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值AD确定当前的温度测量值。

具体地，在其中一实施例中，所述温度检测装置100预存有模数值AD与温度测量值之间的对应关系表。进一步地，所述温度检测装置100还包括存储器(图未示)。所述存储器与所述处理器60电性连接。所述存储器中存储有模数值AD与温度测量值之间的对应关系表。所述处理器60根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值从所述对应关系表中确定出与所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值对应的温度测量值。

例如，在其中一实施例中，测温范围为[0，50]摄氏度，温度传感器为PT1000；差分放大电路40的放大倍数α等于8；基准电阻R0和接地参考电阻Rref的阻值1000Ω，精度为0.1％；所述模数转换模块50为16位精度，根据以上公式AD值范围为[0，49564]。所以根据以上公式可以得到，待测电阻Rx的测量误差范围为±[0,1.189]Ω，对应温度测量误差范围为±[0，0.31]℃。取模数值AD值的高10位作为查找表的输入对应索引出温度值，如表1部分查找表所示，例举了[37.0,38.0]温度对应的AD值。

AD[15:6]	温度值(℃)
		574	37.0
575	37.1
		576	37.1
577	37.2
		578	37.3
579	37.3
		580	37.4
581	37.5
		582	37.5
583	37.6
		584	37.7
585	37.7
		586	37.8
587	37.8
		588	37.9
589	38.0

表1

进一步地，在其中一实施例中，所述处理器60根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值、所述参考电压提供模块30的电压以及所述基准电阻R0的阻值确定所述待测电阻Rx的阻值。由于提供给该待测电阻Rx的电流是恒定的，且所述待测电阻Rx的阻值会随着温度的变化而变化，因此，阻值的变化最终会反应到待测电阻Rx的电压变化上，因此，可以通过电压的变化反向推出所述待测电阻Rx的阻值。

进一步地，在其中一实施例中，所述处理器60根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值、所述参考电压提供模块30的电压以及所述基准电阻R0的阻值确定所述待测电阻Rx的阻值，包括：所述处理器60根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值、所述接地参考电阻Rref的阻值以及所述基准电阻R0的阻值确定出所述待测电阻Rx的阻值。

具体地，在其中一实施例中，所述处理器60根据所述模数转换模块50的模数值、所述接地参考电阻Rref的阻值以及所述基准电阻R0的阻值确定所述待测电阻Rx的阻值的计算公式为：

其中，Rx是待测电阻的阻值，α是差分运算模块40的放大倍数，N是所述模数转换模块50的精度，Rref是接地参考电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，AD是所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值。

因此，测量误差将与接地参考电阻Rref和基准电阻R0的精度相关，差分放大电路40的放大倍数α根据实际应用需求而定，通常

的值将会远小于1，因此测量误差主要来源为基准电阻R0的精度。

进一步地，在其中一实施例中，所述处理器60根据所述待测电阻Rx的阻值确定出与该待测电阻Rx的阻值对应的温度测量值。具体地，在其中一实施例中，所述温度检测装置100还预存有电阻阻值与温度测量值的对应关系表。进一步地，所述电阻阻值与温度测量值的对应关系表存储在所述存储器中。所述处理器60根据所述待测电阻Rx的阻值从所述对应关系表中确定出与该待测电阻Rx的阻值对应的温度测量值。

具体地，请一并参考图4，在其中一实施例中，所述选择电路20包括对应所述基准电阻R0的第一开关S1和第二开关S2。所述第一开关S1的一端连接所述第一恒流源11，另一端连接所述基准电阻R0。所述第二开关S2的一端连接所述第二恒流源12，另一端连接所述基准电阻R0。所述选择电路20还包括对应所述待测电阻Rx的第三开关S3和第四开关S4。所述第三开关S3的一端连接所述第一恒流源11，另一端连接所述待测电阻Rx。所述第四开关S4的一端连接所述第二恒流源12，另一端连接所述待测电阻Rx。可以理解的是，在其它实施例中，所述选择电路20可通过单刀双掷开关等来实现，具体不再赘述。

进一步地，请参考图5，在其中一实施例中，所述待测电阻Rx的数量为至少两个，即待测电阻Rx1、Rx2、...Rxn。所述至少两个待测电阻Rx并联于所述选择电路20以及所述参考电压提供模块30之间。所述第三开关S3的数量和所述第四开关S4的数量与所述待测电阻Rx的数量相等且每一待测电阻Rx对应连接有一第三开关S3和第四开关S4。每个待测电阻Rx的一端通过对应的所述第三开关S3与所述第一恒流源11连接或者通过对应的所述第四开关S4与所述第二恒流源12连接。每个待测电阻Rx的另一端与所述参考电压提供模块30电性连接，并且每次有且只有一个待测电阻Rx与所述第一恒流源11或者所述第二恒流源12电性连接，以对该待测电阻Rx的阻值进行测量和计算。

从而，本申请允许通过两个存在一定精度偏差的恒流源并通过选择电路20可以切换电流的流向分别与待测电阻Rx和基准电阻R0相连接，同时使用两个恒流源共同流过接地参考电阻Rref，接地参考电阻Rref的电压值作为模数转换模块50的参考输入电压Vref。通过控制选择电路20，进行两次测量得到第一模数值AD1和第二模数值AD2，并对第一模数值AD1和第二模数值AD2求取平均值，以根据所述平均值确定当前的温度测量值，可使得最终的温度测量值仅与接地参考电阻Rref和基准电阻R0精度相关，并且主要与基准电阻R0的精度相关，而不受恒流源误差、差分放大电路误差、参考电压提供模块误差的影响，极大提高检测精度。

请参考图6，图6为本申请一实施例中的温度检测方法的流程示意图。所述温度检测方法应用于温度检测装置100。可以理解的是，所述温度检测方法的执行顺序并不限于图6所示的顺序。所述温度检测方法包括步骤：

步骤S601，通过所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁中的一个提供至所述待测电阻Rx以及将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁中的另一个提供至所述基准电阻R0；

步骤S602，通过所述差分运算模块40将所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端的电压的差值进行放大得到输出电压；

步骤S603，通过所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换输出相应的模数值；

步骤S604，根据所述模数转换模块50输出的模数值确定当前的温度测量值。

在其中一实施例中，步骤S601具体包括：

当所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁分别提供给所述待测电阻Rx和所述基准电阻R0时，所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换输出相应的第一模数值AD1。

具体地，在其中一实施例中，当所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁分别提供给所述待测电阻Rx和所述基准电阻R0时，所述差分运算模块40将所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端的电压的差值进行放大得到第一输出电压，即第一输出电压等于[I₀R_x-I₁R₀]×α；所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的第一输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换得到相应的第一模数值AD1。

更具体地，在其中一实施例中，所述第一模数值AD1的计算公式如下：

其中，Rx是待测电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，Vin是待测电阻Rx和基准电阻R0之间的电压差，α是差分运算模块40的放大倍数，Vref是所述参考电压提供模块30提供的参考电压，N是所述模数转换模块50的精度，Rref是接地参考电阻的阻值。

当所述选择电路20选择将所述第一恒流I₀和所述第二恒流I₁分别提供给所述基准电阻R0和所述待测电阻Rx时，所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换得到相应的第二模数值AD2；

具体地，在其中一实施例中，当所述选择电路20选择将所述第二恒流I₁和所述第二恒流I₀分别提供给所述基准电阻R0和所述待测电阻Rx时，所述差分运算模块40将所述待测电阻Rx的远离所述参考电压提供模块30的一端以及所述基准电阻R0的远离所述参考电压提供模块30的一端的电压的差值进行放大得到第二输出电压，即第二输出电压等于[I₁R_x-I₀R₀]×α；所述模数转换模块50根据所述差分运算模块40的第二输出电压以及所述参考电压提供模块30提供的参考电压进行模数转换输出相应的第二模数值AD2。

更具体地，在其中一实施例中，所述第二模数值AD2的计算公式如下：

其中，Rx是待测电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，Vin是待测电阻Rx和基准电阻R0之间的电压差，α是差分运算模块40的放大倍数，Vref是所述参考电压提供模块30提供的参考电压，N是所述模数转换模块50的精度，Rref是接地参考电阻的阻值。

计算所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值；具体地，在其中一实施例中，所述平均值AD的计算公式如下：

在其中一实施例中，“根据所述模数转换模块50输出的模数值确定当前的温度测量值”包括：

根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值确定与所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值对应的温度测量值。

具体地，在其中一实施例中，“根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值确定与所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值对应的温度测量值”包括：

根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值从预存的模数值与温度测量值的对应关系表中确定出与所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值对应的温度测量值。

进一步地，在其中一实施例中，“根据所述模数转换模块50输出的模数值确定当前的温度测量值”包括：

根据所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值、所述参考电压提供模块30的电压以及所述基准电阻R0的阻值确定所述待测电阻Rx的阻值，并根据所述待测电阻Rx的阻值确定当前的温度测量值。

进一步地，在其中一实施例中，所述参考电压提供模块30包括一接地参考电阻Rref。所述接地参考电阻Rref的远地端与所述待测电阻Rx以及所述基准电阻R0电性连接，并与所述模数转换模块50的参考输入端Vref电性连接。“根据所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值、所述参考电压提供模块30的电压以及所述基准电阻R0的阻值确定所述待测电阻Rx的阻值”包括：

根据所述模数转换模块50输出的所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值、所述接地参考电阻Rref的阻值以及所述基准电阻R0的阻值确定出所述待测电阻Rx的阻值。

进一步地，在其中一实施例中，根据所述模数转换模块50的模数值、所述接地参考电阻Rref的阻值以及所述基准电阻R0的阻值确定所述待测电阻Rx的阻值的计算公式为：

其中，Rx是待测电阻的阻值，α是差分运算模块40的放大倍数，N是所述模数转换模块50的精度，Rref是接地参考电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，AD是所述第一模数值AD1和所述第二模数值AD2的平均值。

具体地，在其中一实施例中，“根据所述待测电阻Rx的阻值确定当前的温度测量值”包括：

根据所述待测电阻Rx的阻值从电阻阻值与温度测量值的对应关系表中确定出与该待测电阻Rx的阻值对应的温度测量值。

从而，本申请允许通过两个存在一定精度偏差的恒流源并通过选择电路20可以切换电流的流向分别与待测电阻Rx和基准电阻R0相连接，同时使用两个恒流源共同流过接地参考电阻Rref，接地参考电阻Rref端的电压值作为模数转换模块50的参考输入电压Vref。通过控制选择电路20，进行两次测量并得到第一模数值AD1和第二模数值AD2，并对第一模数值AD1和第二模数值AD2求取平均值，以根据所述平均值确定当前的温度测量值，可使得最终的温度测量值仅与接地参考电阻Rref和基准电阻R0精度相关，并且主要与基准电阻R0的精度相关，而不受恒流源误差、差分放大电路误差、参考电压提供模块误差的影响，极大提高检测精度。

需要说明的是，所述处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。所述通用处理器可以是微处理器或者通用处理器也可以是任何常规的处理器等。所述存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、多个磁盘存储器件、闪存器件、或其它易失性固态存储器件。

在所述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施例进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施例及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (16)

1.一种温度检测装置，包括电源模块、选择电路、待测电阻、基准电阻、参考电压提供模块、差分运算模块、模数转换模块和处理器；所述待测电阻和所述基准电阻并联于所述选择电路和所述参考电压提供模块之间；所述电源模块用于提供第一恒流和第二恒流；所述选择电路还与所述电源模块连接，用于选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述待测电阻和所述基准电阻，以及将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述基准电阻和所述待测电阻；所述差分运算模块的两个输入端分别与所述待测电阻的远离所述参考电压提供模块的一端以及所述基准电阻的远离所述参考电压提供模块的一端连接；所述差分运算模块的输出端与所述模数转换模块的待测输入端连接，所述模数转换模块的参考输入端还同时与所述参考电压提供模块电性连接，所述模数转换模块根据所述差分运算模块的输出端的输出电压以及所述参考电压提供模块提供的参考电压进行模数转换输出相应的模数值，其中，所述模数值包括第一模数值和第二模数值，当所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述待测电阻和所述基准电阻时，所述模数转换模块输出所述第一模数值；当所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述基准电阻和所述待测电阻时，所述模数转换模块输出所述第二模数值；所述处理器根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值确定当前的温度测量值。

2.如权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于，所述温度检测装置还预存有模数值与温度测量值的对应关系表；所述处理器根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值从所述对应关系表中确定出与所述第一模数值和所述第二模数值的平均值对应的温度测量值。

3.如权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于，所述处理器根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述参考电压提供模块的电压以及所述基准电阻的阻值确定所述待测电阻的阻值，并根据所述待测电阻的阻值确定出与该待测电阻的阻值对应的温度测量值。

4.如权利要求3所述的温度检测装置，其特征在于，所述温度检测装置还预存有阻值与温度测量值的对应关系表，所述处理器根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述参考电压提供模块的电压以及所述基准电阻的阻值确定出所述待测电阻的阻值后，并根据所述待测电阻的阻值从所述对应关系表中确定出与该待测电阻的阻值对应的温度测量值。

5.如权利要求1至4任一项所述的温度检测装置，其特征在于，所述电源模块包括第一恒流源和第二恒流源，所述第一恒流源用于提供第一恒流，所述第二恒流源用于提供所述第二恒流。

6.如权利要求5所述的温度检测装置，其特征在于，所述选择电路包括对应所述基准电阻的第一开关和第二开关，所述第一开关的一端连接所述第一恒流源，另一端连接所述基准电阻，所述第二开关的一端连接所述第二恒流源，另一端连接所述基准电阻；所述选择电路还包括对应所述待测电阻的第三开关和第四开关，所述第三开关的一端连接所述第一恒流源，另一端连接所述待测电阻，所述第四开关的一端连接所述第二恒流源，另一端连接所述待测电阻。

7.如权利要求6所述的温度检测装置，其特征在于，所述待测电阻的数量为至少两个，所述至少两个待测电阻并联于所述选择电路以及所述参考电压提供模块之间，所述第三开关的数量和所述第四开关的数量与所述待测电阻的数量相等且每一待测电阻对应连接有一第三开关和第四开关，每个待测电阻的一端通过对应的所述第三开关与所述第一恒流源连接或者通过对应的所述第四开关与所述第二恒流源连接，每个待测电阻的另一端与所述参考电压提供模块电性连接，并且每次有且只有一个待测电阻与所述第一恒流源或者所述第二恒流源电性连接，以对该待测电阻的阻值进行测量和计算。

8.如权利要求4所述的温度检测装置，其特征在于，所述参考电压提供模块包括一接地参考电阻，所述接地参考电阻的远地端与所述待测电阻以及所述基准电阻电性连接，并与所述模数转换模块的参考输入端电性连接，所述处理器根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述参考电压提供模块的电压以及所述基准电阻的阻值确定出所述待测电阻的阻值，包括：

根据所述模数转换模块的模数值、所述接地参考电阻的阻值以及所述基准电阻的阻值确定出所述待测电阻的阻值。

9.如权利要求8所述的温度检测装置，其特征在于，所述处理器根据所述模数转换模块的模数值、所述接地参考电阻的阻值以及所述基准电阻的阻值确定出所述待测电阻的阻值的计算公式为：

其中，Rx是待测电阻的阻值，α是差分运算模块的放大倍数，N是所述模数转换模块的精度，Rref是接地参考电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，AD是所述第一模数值和所述第二模数值的平均值。

10.一种温度检测方法，应用于一温度检测装置，所述温度检测装置包括电源模块、选择电路、待测电阻、基准电阻、参考电压提供模块、差分运算模块、模数转换模块；所述选择电路还与所述电源模块连接，所述待测电阻和所述基准电阻并联于所述选择电路和所述参考电压提供模块之间；所述电源模块用于提供第一恒流和第二恒流；所述差分运算模块的两个输入端分别与所述待测电阻的远离所述参考电压提供模块的一端以及所述基准电阻的远离所述参考电压提供模块的一端连接；所述差分运算模块的输出端与所述模数转换模块的待测输入端连接，所述模数转换模块的参考输入端还同时与所述参考电压提供模块电性连接；其特征在于，所述温度检测方法包括步骤：

通过所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述待测电阻和所述基准电阻；

当所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述待测电阻和所述基准电阻时，所述模数转换模块根据所述差分运算模块的输出电压以及所述参考电压提供模块提供的参考电压进行模数转换输出相应的第一模数值；

通过所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述基准电阻和所述待测电阻；

当所述选择电路选择将所述第一恒流和所述第二恒流分别提供给所述基准电阻和所述待测电阻时，所述模数转换模块根据所述差分运算模块的输出电压以及所述参考电压提供模块提供的参考电压进行模数转换输出相应的第二模数值；

以及，

根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值确定当前的温度测量值。

11.如权利要求10所述的温度检测方法，其特征在于，所述“根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值确定当前的温度测量值”包括：

根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值确定与所述第一模数值和所述第二模数值的平均值对应的温度测量值。

12.如权利要求11所述的温度检测方法，其特征在于，“根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值确定与所述第一模数值和所述第二模数值的平均值对应的温度测量值”包括：

根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值从预存的模数值与温度测量值的对应关系表中确定出与所述第一模数值和所述第二模数值的平均值对应的温度测量值。

13.如权利要求10所述的温度检测方法，其特征在于，所述“根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值确定当前的温度测量值”包括：

根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述参考电压提供模块的电压以及所述基准电阻的阻值确定所述待测电阻的阻值，并根据所述待测电阻的阻值确定当前的温度测量值。

14.如权利要求13所述的温度检测方法，其特征在于，所述“根据所述待测电阻的阻值确定当前的温度测量值”包括：

根据所述待测电阻的阻值从预存的电阻阻值与温度测量值的对应关系表中确定出与该待测电阻的阻值对应的温度测量值。

15.如权利要求13所述的温度检测方法，其特征在于，所述参考电压提供模块包括一接地参考电阻，所述接地参考电阻的远地端与所述待测电阻以及所述基准电阻电性连接，并与所述模数转换模块的参考输入端电性连接，所述“根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述参考电压提供模块的电压以及所述基准电阻的阻值确定所述待测电阻的阻值”包括：

根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述接地参考电阻的阻值以及所述基准电阻的阻值确定所述待测电阻的阻值。

16.如权利要求15所述的温度检测方法，其特征在于，所述“根据所述第一模数值和所述第二模数值的平均值、所述接地参考电阻的阻值以及所述基准电阻的阻值确定所述待测电阻的阻值”包括：

根据阻值计算公式确定所述待测电阻的阻值，所述阻值计算公式为：

其中，Rx是待测电阻的阻值，α是差分运算模块的放大倍数，N是所述模数转换模块的精度，Rref是接地参考电阻的阻值，R0是基准电阻的阻值，AD是所述第一模数值和所述第二模数值的平均值。