JP2623779B2 - Temperature measuring device - Google Patents

Temperature measuring device

Info

Publication number
JP2623779B2
JP2623779B2 JP26291788A JP26291788A JP2623779B2 JP 2623779 B2 JP2623779 B2 JP 2623779B2 JP 26291788 A JP26291788 A JP 26291788A JP 26291788 A JP26291788 A JP 26291788A JP 2623779 B2 JP2623779 B2 JP 2623779B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
oscillation
circuit
reference pulse
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP26291788A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02110329A (en
Inventor
昭夫 黒須
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP26291788A priority Critical patent/JP2623779B2/en
Publication of JPH02110329A publication Critical patent/JPH02110329A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2623779B2 publication Critical patent/JP2623779B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、温度変化により抵抗値が変化する測温抵抗
体を利用した温度測定装置に関する。
Description: TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a temperature measuring device using a temperature measuring resistor whose resistance value changes with a temperature change.

[従来技術とその問題点] 従来、温度によって抵抗値の変わるサーミスタとコン
デンサを有するCR発振回路を備え、温度により該CR発振
回路の発振周期が変化することを利用して温度を求める
温度測定装置がある。このような装置では、上記CR発振
回路の発振周期の計測に、水晶振動子を備えて一定周期
の基準パルスを送出する基準発振器を用いる。すなわち
上記CR発振器の発振周期(又は、該周期の一定倍、例え
ば3周期)の間に上記基準発振器から送出されるパルス
数を計数して行なう。
[Prior art and its problems] Conventionally, there is provided a CR oscillation circuit having a thermistor and a capacitor whose resistance value changes according to temperature, and a temperature measuring device that obtains a temperature by utilizing the fact that the oscillation cycle of the CR oscillation circuit changes according to temperature. There is. In such an apparatus, a reference oscillator that includes a crystal oscillator and sends out a reference pulse having a constant cycle is used for measuring the oscillation cycle of the CR oscillation circuit. That is, the number of pulses transmitted from the reference oscillator during the oscillation cycle of the CR oscillator (or a fixed multiple of the cycle, for example, three cycles) is counted.

ところで上記基準パルスのパルス幅および周期は、CR
発振回路の発振周期の正確計測という点で小さい方が好
ましいが、それには各種事情により限界がある。このた
め温度により上記CR発振回路の発振周期すなわち被計測
周期が小さくなるに従いそれを計測する基準パルスのカ
ウント数は少なくなり、計数開始および終了時における
半端な基準パルスを計数したり、計数しなかったりした
ことによる誤差は無視できなくなってくる。すなわち、
このような従来の温度測定装置では、温度領域により、
測定精度が異なってくるという問題があった。
By the way, the pulse width and period of the reference pulse are CR
A smaller one is preferable in terms of accurate measurement of the oscillation period of the oscillation circuit, but there is a limit due to various circumstances. Therefore, as the oscillation cycle of the CR oscillation circuit, that is, the cycle to be measured, becomes smaller due to the temperature, the count number of the reference pulse for measuring the cycle becomes smaller, and an odd reference pulse at the start and end of counting is counted or not counted. The error due to the loss can no longer be ignored. That is,
In such a conventional temperature measuring device, depending on the temperature range,
There was a problem that the measurement accuracy was different.

[発明の目的] 本発明は、上述の如き事情に鑑みなされたものであ
り、低温・高温に拘わらず測定精度が変化しない温度測
定装置の提供を目的とする。
[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a temperature measurement device in which measurement accuracy does not change irrespective of low temperature and high temperature.

[発明の要点] 本発明は上記目的を達成するために、第1段階で、お
およその温度或いはそれに対応する値を得て、第2段階
でその温度の領域において一定精度で温度計測するに必
要な測定条件を選び、その条件で温度を計測するように
したことを要旨とする。
[Summary of the Invention] In order to achieve the above object, the present invention is required to obtain an approximate temperature or a value corresponding thereto in the first stage, and to measure the temperature with a certain accuracy in the temperature range in the second stage. The gist is that a suitable measurement condition is selected and the temperature is measured under the selected condition.

[実施例] 以下、図面に示す一実施例に基づき本考案を具体的に
説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the drawings.

構 成 第1図は本実施例の回路構成を示すものであり、基準
発信器1は32KHzの基準パルス信号φを送出する回路
で、タイミングパルス発生回路2は、基準パルス信号φ
に基づき、2分毎に送出される2分信号Mおよびその他
のタイミングパルス信号を発生し、それらをCPU3に送出
する回路である。CPU3は各種レジスタMA、MB、MC、MS
1、MS2、STを有してROM4のプログラムに基づき各回路部
とデータおよび信号の授受を行ない各回路部を制御する
回路である。ROM4はCPU3の動作を制御するマイクロプロ
グラムおよび後述のテーブル等を固定的に記憶する。表
示部5はCPU3からの温度データに基づき、その温度を表
示する回路部である。ナンドゲート6は、CPU3からの動
作指令信号ONと基準発振器1からの基準パルス信号φを
入力し、これらの論理積否定を送出する。インバータ7
は上記ナンドゲート6から送出されてくる信号を反転し
て基準パルスカウンタ8に与える。基準パルスカウンタ
8は上記動作指令信号ONがHレベルのとき、上記ナンド
ゲート6およびインバータ7を介して送られてくる上記
基準パルス信号φを計数し、その計数データを常時CPU3
に送出すると共に、温度計測開始後、1/32秒経過後に
は、1/32秒信号aをCPU3に送出し、更に後述のリセット
信号REを受けて、上記計数データをクリアする回路であ
る。ラッチ回路9はCPL3ら送られてくる計測パルス数デ
ータがセットされる回路である。
FIG. 1 shows a circuit configuration of the present embodiment, in which a reference oscillator 1 is a circuit for transmitting a 32 KHz reference pulse signal φ, and a timing pulse generation circuit 2 is a circuit for transmitting a reference pulse signal φ.
Is a circuit that generates a two-minute signal M and other timing pulse signals transmitted every two minutes based on the above, and transmits them to the CPU 3. CPU3 has various registers M A , M B , M C , MS
1, a circuit having MS1, ST, and exchanging data and signals with each circuit unit based on a program in the ROM 4 and controlling each circuit unit. The ROM 4 fixedly stores a microprogram for controlling the operation of the CPU 3, a table described later, and the like. The display unit 5 is a circuit unit that displays the temperature based on the temperature data from the CPU 3. The NAND gate 6 receives the operation command signal ON from the CPU 3 and the reference pulse signal φ from the reference oscillator 1, and sends out a logical product of these. Inverter 7
Inverts the signal transmitted from the NAND gate 6 and supplies the inverted signal to the reference pulse counter 8. When the operation command signal ON is at the H level, the reference pulse counter 8 counts the reference pulse signal φ sent through the NAND gate 6 and the inverter 7 and constantly outputs the count data to the CPU 3.
A 1/32 second signal a is sent to the CPU 3 after the elapse of 1/32 second from the start of the temperature measurement, and the count data is cleared by receiving a reset signal RE described later. The latch circuit 9 is a circuit in which the measurement pulse number data sent from the CPL 3 is set.

インバータ10は前記動作指令信号ONを反転し、ノアゲ
ート11はインバータ10からの信号と一致検出回路14から
の停止指令信号STOの論理和否定を発振指令信号ACとし
てCR発信回路12に与える。CR発振回路12は、CPU3からの
サーミスタ選択信号SEに応じた回路構成をとり、上記発
振指令信号ACを受けてその時点の温度に対応した周波数
のパルス波fを送出する回路である。CRカウンタ13は上
記パルス波fのパルス数を計数するn桁のカウンタで各
桁データは一致検出回路14およびCPU3に送出される。一
致検出回路14はCPU3からの動作指令信号bにより動作を
開始し、ラッチ回路9にセットされている計測パルス数
とCRカウンタ13が計数したパルス数を比較して、両者が
一致したときに停止指令信号STOを前記ノアゲート11お
よびCPU3に送出する回路である。
The inverter 10 inverts the operation command signal ON, and the NOR gate 11 gives the OR of the signal from the inverter 10 and the stop command signal STO from the coincidence detection circuit 14 to the CR transmission circuit 12 as an oscillation command signal AC. The CR oscillation circuit 12 has a circuit configuration according to the thermistor selection signal SE from the CPU 3, receives the oscillation command signal AC, and sends out a pulse wave f having a frequency corresponding to the temperature at that time. The CR counter 13 is an n-digit counter for counting the number of pulses of the pulse wave f, and each digit data is sent to the coincidence detection circuit 14 and the CPU 3. The coincidence detection circuit 14 starts operation in response to the operation command signal b from the CPU 3, compares the number of measured pulses set in the latch circuit 9 with the number of pulses counted by the CR counter 13, and stops when the two coincide. This is a circuit for sending a command signal STO to the NOR gate 11 and the CPU 3.

第2図は、前記CR発振回路12の構成を詳細に示すもの
である。すなわち一方の入力端子P1には前記発振指令信
号ACが入力され他方の入力端子P2には基準抵抗R0とコン
デンサC0の一端が接続されているナンドゲート23の出力
端子はC−MOSからなるインバータ24の入力端子に接続
する。このインバータ24の出力端子は前記コンデンサC0
の一端およびCMOSからなるインバータ25の入力端子に接
続する。またパルス波fが送出されるインバータ25の出
力端子POUTはスイッチングトランジスタ20およびスイッ
チングトランジスタ21に接続している。スイッチングト
ランジスタ20およびスイッチングトランジスタ21はそれ
ぞれサーミスタ選択信号SEをインバータ22で反転した信
号およびサーミスタ選択信号SEにより開成し、前記出力
端子POUTと入力端子P2の間に、基準抵抗R0又は基準抵抗
R0とサーミスタRTHの直列回路を接続する。サーミスタR
THは負の温度係数を有し、第3図に示す如く温度上昇と
共に抵抗値を小さいものとする。また基準抵抗R0は温度
により抵抗値が変化しない抵抗である。
FIG. 2 shows the configuration of the CR oscillation circuit 12 in detail. That is, the output terminal of said oscillation command signal AC is input reference resistor to the other input terminal P 2 R 0 and NAND gate 23 to which one end of the capacitor C 0 is connected from C-MOS to one input terminal P 1 To the input terminal of the inverter 24. The output terminal of the inverter 24 is connected to the capacitor C 0.
And an input terminal of an inverter 25 made of CMOS. The output terminal P OUT of the inverter 25 to which the pulse wave f is transmitted is connected to the switching transistor 20 and the switching transistor 21. The switching transistor 20 and the switching transistor 21 are opened by a signal obtained by inverting the thermistor selection signal SE by the inverter 22 and the thermistor selection signal SE, respectively, and a reference resistor R 0 or a reference resistor R is provided between the output terminal P OUT and the input terminal P 2.
Connect a series circuit of R0 and thermistor RTH . Thermistor R
TH has a negative temperature coefficient, and the resistance value decreases as the temperature rises as shown in FIG. The reference resistor R0 is a resistor whose resistance value does not change with temperature.

なお、以下の説明では、サーミスタRTH、基準抵抗R0
の抵抗値をそれぞれRTH、R0とし、コンデンサC0の容量
をC0とする。
In the following description, the thermistor R TH and the reference resistance R 0
Are R TH and R 0 , respectively, and the capacitance of the capacitor C 0 is C 0 .

このような回路構成においては、発振指令信号ACがH
レベルとなると発振を開始しサーミスタ選択信号SEがH
レベルでスイッチングトランジスタ21が開成しスイッチ
ングトランジスタ20が閉成しているときの発振周期MS
は、kを一定の比例定数として次のように表わされ、 MS=k C0(R0+RTH) …… また、サーミスタ選択信号SEがLレベルでスイッチン
グトランジスタ20が開成しスイッチングトランジスタ21
が閉成しているときの発振周期STは次のように表わされ
る。
In such a circuit configuration, the oscillation command signal AC is H
When it reaches the level, oscillation starts and the thermistor selection signal SE goes high.
Oscillation period MS when switching transistor 21 is open and switching transistor 20 is closed at the level
Is expressed as follows, where k is a constant proportional constant. MS = k C 0 (R 0 + R TH ) Further, when the thermistor selection signal SE is at the L level, the switching transistor 20 is opened and the switching transistor 21 is opened.
The oscillation cycle ST when is closed is expressed as follows.

ST=k C0、R0 …… なお、上述の如き構成にしてCR発振器の抵抗を、サー
ミスタRTH単独とせずサーミスタRTHと基準抵抗R0とを直
列接続したもの或いは基準抵抗R0のみとし、上記発振周
期MSおよびSTのパルス波fを得るのは、本実施例におい
ては基準抵抗R0、コンデンサC0のバラツキ或いはコンデ
ンサC0の経年変化等による影響を除くべく次に説明する
温度測定方法を採るためである。
ST = k C 0 , R 0 ... The configuration of the CR oscillator is not limited to the thermistor R TH alone, but the thermistor R TH and the reference resistor R 0 connected in series or only the reference resistor R 0. and, to obtain a pulse wave f of the oscillation cycle MS and ST, the reference resistance R 0 is in this embodiment will be described below to remove the influence due to aging or the like of the dispersion or the capacitor C 0 of the capacitor C 0 temperature This is to take a measurement method.

測定原理 次に本実施例における温度測定原理を説明する。Measurement Principle Next, the temperature measurement principle in this embodiment will be described.

上記基準抵抗R0、サーミスタRTHおよびコンデンサC0
を適当に選択して上記CR発振回路12を構成しその発振周
期MSおよびSTから次式で与えられるnを求め、そのnと
温度の関係を実験的に求めると、例えば第4図の如くに
なる。
The above reference resistor R 0 , thermistor R TH and capacitor C 0
Is appropriately selected to constitute the CR oscillation circuit 12, and n obtained by the following equation is obtained from the oscillation periods MS and ST, and the relationship between the n and the temperature is experimentally obtained. For example, as shown in FIG. Become.

このため、第4図に示す如き関係、すなわち、nの各
値とそれに対応する温度について予め細かく記憶せしめ
ておき、これと得られたnとから温度を求めるようにし
てもよいが、この場合、nと温度の関係を細かく記憶せ
しめるため、メモリの記容量を大幅に大きいものとしな
ければならない。また、上記第4図に示す関係を直接近
似し、温度を表わすnの一時関数式を得て、これを記憶
し、この式と上記の如くして得られたnとから温度を算
出する方法も考えられるが、この場合は、直接近似によ
る誤差が大きくなりすぎる。そこで本実施例では次のよ
うな方法を採っている。
For this reason, the relationship as shown in FIG. 4, that is, each value of n and the temperature corresponding to it may be stored in advance in detail, and the temperature may be obtained from this and the obtained n. , N and the temperature, the storage capacity of the memory must be greatly increased. Further, a method of directly approximating the relationship shown in FIG. 4 to obtain a temporary function expression of n representing temperature, storing this, and calculating the temperature from this expression and n obtained as described above. However, in this case, the error due to the direct approximation becomes too large. Therefore, the present embodiment employs the following method.

先ず、第4図に示す如き、温度とnとの関係を示す曲
線を5℃刻みで直線近似し第5図に示す如き複数の直線
でnとの関係を得る。次いで、これらの直線の式を次の
ように置く(ただしTを温度、a、bを正の係数とす
る)。
First, a curve indicating the relationship between temperature and n as shown in FIG. 4 is linearly approximated at intervals of 5 ° C. to obtain a relationship with n by a plurality of straight lines as shown in FIG. Next, the equations of these straight lines are set as follows (where T is temperature and a and b are positive coefficients).

T=b−an …… その上で、各直線毎のbの具体的な値すなわちb1
b2、b3……、およびaの具体的な値すなわちa1、a2、a3
……を求め、それらを例えば、第6図に示す如くnに対
応させたテーブルにして、前述のROM4(第1図参照)に
記憶する。そして、温度計測に際しては、前述の如くし
て得られたnの値により上記テーブルから利用するべき
aおよびbの具体的な値を得て、これらとnと上記式
とにより温度を求める。
T = b−an..., And the specific value of b for each straight line, that is, b 1 ,
b 2 , b 3 ... and specific values of a, ie, a 1 , a 2 , a 3
Are obtained and stored in the ROM 4 (see FIG. 1) in the form of a table corresponding to n as shown in FIG. 6, for example. Then, at the time of temperature measurement, specific values of a and b to be used are obtained from the above table from the value of n obtained as described above, and the temperature is obtained from these, n and the above equation.

動 作 次に、前述の如くに構成され、上述の如き方法で温度
を測定する本実施例の具体的動作を第7図のフローチャ
ートおよび第8図のタイムチャートを参照しながら説明
する。
Operation Next, the specific operation of the present embodiment configured as described above and measuring the temperature by the above-described method will be described with reference to the flowchart of FIG. 7 and the time chart of FIG.

電源投入と共に基準発振器1からは第8図(イ)に示
す如き32KHzの基準パルス信号φが送出される。そして
同図(ロ)に示す如く、2分毎に送出される2分毎信号
Mがタイミングパルス発生回路2から送出され(第1図
参照)測定タイミングに到ったときは、第7図のステッ
プS1でそれを検出し、次いでステップS2ではサーミスタ
選択信号SEをHレベルとしてCR発振回路12に送る(第1
図参照)。これにより第2図に示すスイッチングトラン
ジスタ21がオン状態となり、CR発振回路12における抵抗
は基準抵抗R0とRTHとを直列接続したものとなる。その
後、動作指令信号ONを第8図(ハ)に示す如く、Hレベ
ルにて送出するが(ステップS3)、この動作指令信号ON
はインバータ10で反転されLレベルとなり(第1図参
照)、これはリセット信号REとしてCRカウンタ13および
基準パルスカウンタ8に与えられる。すなわち第8図
(ニ)に示す如く、この時点でリセット信号REはLレベ
ルとなり、CRカウンタ13および基準パルスカウンタ8は
リセット状態を解かれ、計数可能状態となる。更に、上
記リセット信号REは、Lレベルとなっている停止指令信
号STO(第8図(ヘ)参照)が入力しているノアゲート1
1で反転されてHレベルとなり発振指令信号ACとしてCR
発振回路12に与えられる。すなわち第8図(ホ)に示す
如く、この時点で発振指令信号ACはHレベルとなり、こ
れは第2図に示すCR発振回路12の入力端子P1に与えられ
ナンドゲート23に入力する。Hレベルの発振指令信号AC
がナンドゲート23に入力したことによりCR発振回路12は
発振を開始し出力端子POUTから第8図(ト)に示す如き
パルス波fを送出しだす。この場合、該CR発振回路12に
おける抵抗の抵抗値は(R0+RTH)であるから、発振周
期MS1は、前述の如く、kC0(R0+RTH)となり、RTHが温
度に依存する値であるので該発振周期MS1も温度を反映
したものとなっている。
When the power is turned on, a reference pulse signal φ of 32 KHz is transmitted from the reference oscillator 1 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 7B, when a two-minute signal M transmitted every two minutes is transmitted from the timing pulse generation circuit 2 (see FIG. 1) and the measurement timing is reached, the timing shown in FIG. This is detected in step S1, and then in step S2, the thermistor selection signal SE is set to H level and sent to the CR oscillation circuit 12 (first
See figure). As a result, the switching transistor 21 shown in FIG. 2 is turned on, and the resistance in the CR oscillation circuit 12 is the one obtained by connecting the reference resistances R0 and RTH in series. Thereafter, the operation command signal ON is transmitted at the H level as shown in FIG. 8 (c) (step S3).
Is inverted to an L level by an inverter 10 (see FIG. 1), which is given to a CR counter 13 and a reference pulse counter 8 as a reset signal RE. That is, as shown in FIG. 8 (d), at this time, the reset signal RE goes to the L level, and the CR counter 13 and the reference pulse counter 8 are released from the reset state and enter the countable state. Further, the reset signal RE is the NOR gate 1 to which the stop command signal STO at L level (see FIG. 8 (f)) is input.
It is inverted by 1 and becomes H level.
The signal is supplied to the oscillation circuit 12. That As shown in Figure 8 (e), the oscillation command signal AC at this point becomes the H level, which is input to the NAND gate 23 is applied to the input terminal P 1 of the CR oscillation circuit 12 shown in Figure 2. H level oscillation command signal AC
There CR oscillation circuit 12 by input to the NAND gate 23 begins to sends such pulses wave f shown in Figure 8 (g) from the output terminal P OUT starts oscillating. In this case, since the resistance value of the resistor in the CR oscillation circuit 12 is (R 0 + R TH ), the oscillation cycle MS 1 becomes kC 0 (R 0 + R TH ) as described above, and R TH depends on temperature. since the value of which is assumed to oscillation cycle MS 1 also reflects the temperature.

また上記パルス波fはCRカウンタ13に送られ(第1図
参照)、CRカウンタ13はそれを計数していく(第8図
(チ)参照)。
The pulse wave f is sent to the CR counter 13 (see FIG. 1), and the CR counter 13 counts it (see FIG. 8 (h)).

一方、前述のリセット信号REによりリセット状態を解
かれている基準パルスカウンタ8はナンドゲート6、イ
ンバータ7を介して送られてくる基準発振器1からの基
準パルス信号φを計数して上記測定タイミングに到った
ときからの時間経過を計測している(第8図(リ)参
照)。
On the other hand, the reference pulse counter 8 whose reset state is released by the aforementioned reset signal RE counts the reference pulse signal φ from the reference oscillator 1 sent via the NAND gate 6 and the inverter 7 and reaches the above measurement timing. The elapsed time from the occurrence of this is measured (see FIG. 8 (R)).

以上の如き動作を継続し、上記測定タイミングに到っ
たときから1/32秒が経過したときには、基準パルスカウ
ンタ8から1/32秒信号aが送出され(第8図(ヌ)参
照)、これをステップS4で検出してステップS5に進む。
そしてステップS5ではCRカウンタ13のカウント数すなわ
ち1/32秒間におけるCR発振回路12の発振回数を読込み、
これをCPU3に内蔵しているレジスタMAにセットする(第
1図参照)。次いでこのレジスタMAにセットされている
発振回数を2進表示した場合の1となっている最上ビッ
トの桁aを求め(ステップS6)、このaに2を加えた
(a+2)ビット目の桁が1でその桁以下の各ビットが
0のデータを求め、それをラッチ回路9およびCPU3に内
蔵しているレジスタMCにセットする(ステップS7)。す
なわち、レジスタMAにセットされている上記発振回数が
例えば2進表示まで111101であるときは、ラッチ回路9
およびレジスタMCには2進表示数10000000がセットされ
る。
The above operation is continued, and when 1/32 second has elapsed from the time when the measurement timing has been reached, a 1/32 second signal a is transmitted from the reference pulse counter 8 (see FIG. 8 (N)). This is detected in step S4, and the process proceeds to step S5.
Then, in step S5, the count number of the CR counter 13, that is, the number of oscillations of the CR oscillation circuit 12 in 1/32 second is read,
This is set in the register M A which is incorporated in the CPU 3 (see FIG. 1). Then it obtains the highest bit of the digit a that is the first case of displaying number of oscillations that have been set in the register M A 2 binary (step S6), and was added to 2 to the a (a + 2) th bit of the digit There Searching for the digits following data for each bit 0 at 1, and sets it in the register M C that are incorporated in the latch circuit 9 and the CPU 3 (step S7). That is, when the oscillation number set in the register M A is, for example, 111101 to binary representation, the latch circuit 9
And the register M C is the binary representation the number 10000000 is set.

然る後、ステップ8では、第8図(ル)に示す如く動
作指令信号bを送出して一致検出回路14の動作を開始せ
しめる。これにより一致検出回路14はラッチ回路9のセ
ット値とCRカウンタ13のカウント値とを取込み比較しだ
す。
After that, in step 8, the operation command signal b is sent out as shown in FIG. As a result, the coincidence detecting circuit 14 takes in the set value of the latch circuit 9 and the count value of the CR counter 13 and compares them.

以後、CRカウンタ13はCR発振回路12からのパルス波f
の計数を継続し、基準パルスカウンタ8はナンドゲート
6、インバータ7を介して基準発振器1から送られてく
る基準パルス信号φの計数を継続する。そして、CRカウ
ンタ13のカウント数が大きくなっていき、ラッチ回路9
にセットされているセット値に等しくなったときには一
致検出回路14から停止指令信号STOが送出される。この
停止指令信号STOはノアゲート11に送られこれにより発
振指令信号ACはLレベルとなりCR発振回路12の発振は停
止する。また上記停止指令信号STOはCPU3にも送られCPU
3はこれをステップS9で検出し、ステップS10に進む。そ
してこのステップではその時点の基準パルスカウンタ8
のカウント値(すなわち、計測タイミングに到ってから
の時間に比例する値)を読込みレジスタMBにセットし、
次いでこのレジスタMBの値をレジスタMCの値(すなわち
ラッチ回路9のラッチ値でありかつCRカウンタ13のカウ
ント値すなわちCR発振回路12の発振回数でもある)で割
り、その結果、すなわちCR発振回路12の発振周期に比例
する値をレジスタMS1にセットする(ステップS11)。次
いで第8図(ハ)に示す如く、動作指令信号ONをLとし
(ステップS12)、リセット信号RBを同図(ニ)に示す
如くHレベルとし、CRカウンタ13および基準パルスカウ
ンタ8をリセット状態とする。更に第8図(ル)に示す
如く動作指令信号bをLレベルにして一致検出回路14の
動作を停止せしめる(ステップS13)。以上の動作によ
り前述の発振周期MSに比例する値がレジスタMS1にセッ
トされる。
Thereafter, the CR counter 13 outputs the pulse wave f from the CR oscillation circuit 12.
, The reference pulse counter 8 continues counting the reference pulse signal φ sent from the reference oscillator 1 via the NAND gate 6 and the inverter 7. Then, the count number of the CR counter 13 increases, and the latch circuit 9
When the set value is equal to the set value set in, a stop command signal STO is sent from the coincidence detecting circuit. The stop command signal STO is sent to the NOR gate 11, whereby the oscillation command signal AC becomes L level, and the oscillation of the CR oscillation circuit 12 stops. The stop command signal STO is also sent to CPU3 and
3 detects this in step S9, and proceeds to step S10. In this step, the current reference pulse counter 8
Set the count value (i.e., a value proportional to time since reached the measurement timing) to read the register M B,
Then dividing the value of the register M B by the value of the register M C (i.e. also the number of oscillations of the count value, that is the CR oscillation circuit 12 of it and CR counter 13 is latched value of the latch circuit 9), as a result, that CR oscillator A value proportional to the oscillation cycle of the circuit 12 is set in the register MS1 (step S11). Next, as shown in FIG. 8 (c), the operation command signal ON is set to L (step S12), the reset signal RB is set to H level as shown in FIG. 8 (d), and the CR counter 13 and the reference pulse counter 8 are reset. And Further, as shown in FIG. 8 (L), the operation command signal b is set to the L level to stop the operation of the coincidence detecting circuit 14 (step S13). By the above operation, a value proportional to the above-described oscillation cycle MS is set in the register MS1.

次いで、ステップ20ではサーミスタ選択信号SEをLレ
ベルとし、CR発振回路12の抵抗を基準抵抗R0だけにす
る。そして、動作指令信号ONを再度、Hレベルとして発
振指令信号ACをHレベルとし(ステップS21)、CRカウ
ンタ13、基準パルスカウンタ8のリセット状態を解いて
基準パルスカウンタ8に計数を開始せしめると共にCR発
振回路12に発振を再開せしめる。この場合、発振周期は
前回と異なり前述の如くkC0R0となり、パルス波fは前
回と同様CRカウンタ13に送られ、CRカウンタ13は上記発
振周期のパルス波fを計数しだす。そして、このCRカウ
ンタ13のカウント値がラッチ回路9のセット値に到った
ときには一致検出回路14から停止指令信号STOが送出さ
れ、これにより発振指令信号ACがLレベルになりCR発振
回路12の発振は停止する。またCPU3はステップS22で上
記停止指令信号STOは検出し、基準パルスカウンタ8の
カウント値すなわち上記発振周期での発振が行なわれた
時間に比例する値(この場合の比例定数はkC0(R0
RTH)の周期で発なわれた時間に比例する値で前回、レ
ジスタMBにセットされた値の前記比例定数と同じであ
る。)をレジスタMBにセットし(ステップS23)、この
値をレジスタMCの値すなわち発振回数で割り、その結果
すなわち発振周期に比例する値をレジスタSTにセットす
る(ステップS24)。その後動作指令信号ONをLレベル
とし(ステップS25)、CRカウンタ13、基準パルスカウ
ンタ8をリセット状態とし、動作指令信号bをLレベル
として一致検出回路14の動作を停止せしめる(ステップ
S26)。
Next, at step 20, the thermistor selection signal SE is set to L level, and the resistance of the CR oscillation circuit 12 is set to only the reference resistance R0 . Then, the operation command signal ON is set to the H level again, the oscillation command signal AC is set to the H level (step S21), the reset state of the CR counter 13 and the reference pulse counter 8 is released, and the reference pulse counter 8 starts counting, and The oscillation circuit 12 restarts oscillation. In this case, the oscillation cycle is different from the previous one and becomes kC 0 R 0 as described above, and the pulse wave f is sent to the CR counter 13 as in the previous case, and the CR counter 13 starts counting the pulse wave f of the above oscillation cycle. When the count value of the CR counter 13 reaches the set value of the latch circuit 9, a stop command signal STO is sent from the coincidence detecting circuit 14, whereby the oscillation command signal AC becomes L level and the CR oscillation circuit 12 Oscillation stops. In step S22, the CPU 3 detects the stop command signal STO and determines a value proportional to the count value of the reference pulse counter 8, that is, the time during which the oscillation is performed in the oscillation cycle (the proportional constant in this case is kC 0 (R 0 +
Last time value proportional to R TH) period in outgoing ropes time of the same as the proportional constant of the value set in the register M B. ) It was set in the register M B (step S23), dividing this value by value or number of oscillations of the register M C, and sets a value proportional to the result i.e. oscillation cycle in the register ST (step S24). Thereafter, the operation command signal ON is set to L level (step S25), the CR counter 13 and the reference pulse counter 8 are reset, and the operation command signal b is set to L level to stop the operation of the coincidence detection circuit 14 (step S25).
S26).

以上の動作により前述の発振周期STに比例する値(比
例定数は上記レジスタMS1にセットされている値に係る
ものと同じ)が停止指令信号STにセットされる。
By the above operation, a value proportional to the above-described oscillation cycle ST (the proportionality constant is the same as the value set in the register MS1) is set in the stop command signal ST.

次に前記レジスタMS1にセットされている値すなわち
発振周期kC0(R0+RTH)に比例する値の正確な値を得る
ためもう一度、同値を得て、2回の計測値の平均を求め
る。すなわちステップS30、S31では前記ステップT2、3
と同様の処理がなされ、CR発振回路12は、再度、発振周
期kC0(R0+RTH)のパルス波fを送出し、CRカウンタ13
はこれを計数しだし、基準パルスカウンタ8は信号φを
計数し時間経過を計測しだす。そしてステップS32〜S36
では、前記ステップS9〜S13と概ね同様の動作がなさ
れ、再度、CR発振回路12の抵抗(R0+RTH)としたとき
の発振周期に比例する値を経て、それをレジスタMS2に
セットする。
Next, in order to obtain an accurate value of the value set in the register MS1, that is, a value proportional to the oscillation period kC 0 (R 0 + R TH ), the same value is obtained again, and the average of two measured values is obtained. That is, in steps S30 and S31, steps T2 and
The CR oscillation circuit 12 sends out a pulse wave f having an oscillation cycle kC 0 (R 0 + R TH ) again, and the CR counter 13
Starts counting, and the reference pulse counter 8 counts the signal φ to measure the elapse of time. And steps S32 to S36
In a generally similar operation as the step S9~S13 is performed again, after a value proportional to the oscillation period when the resistance of the CR oscillation circuit 12 (R 0 + R TH) , and sets it in the register MS2.

以上の如くして、CR発振回路12の抵抗を(R0+RTH
としたときの発振周期に比例する値を、2回、求めそれ
らをそれぞれレジスタMS1、レジスタMS2にセットし、CR
発振回路12の抵抗を基準抵抗R0としたときの発振周期に
比例する値をレジスタSTにセットする。なお、レジスタ
MS1、MS2、STにセットされた値とそれらに対応する発振
周期との比例定数は、全て同一となっている。
As described above, the resistance of the CR oscillation circuit 12 is set to (R 0 + R TH )
The value proportional to the oscillation cycle is calculated twice, and they are set in the registers MS1 and MS2, respectively.
A value proportional to the oscillation cycle when the resistance of the oscillation circuit 12 is set to the reference resistance R0 is set in the register ST. Note that the register
The proportional constants between the values set in MS1, MS2, and ST and the corresponding oscillation periods are all the same.

然る後、レジスタMS1とレジスタMS2のセット値の算術
平均からレジスタSTの値を減じ、その結果を更にレジス
タSTの値で割って100倍する演算を行ない前述のnを算
出する(ステップS37)。なお上記各レジスタの値は各
発振周期そのものではないが、各発振周期と同一の比例
定数で比例する値であるから該演算は前記式に係る演
算と等価である。このようにして求めたnに基づき、利
用すべき近似直線の式の係数、a、bをROM4のテーブル
から読取り(ステップS38)、下の式に基づいて温度T
を算出する(ステップS39)。
Thereafter, the value of the register ST is subtracted from the arithmetic average of the set values of the registers MS1 and MS2, and the result is further divided by the value of the register ST and multiplied by 100 to calculate the aforementioned n (step S37). . Note that the value of each register is not the oscillation cycle itself, but is a value proportional to each oscillation cycle with the same proportionality constant, so that the operation is equivalent to the operation according to the above equation. Based on n obtained in this manner, the coefficients a and b of the approximate straight line to be used are read from the table of the ROM 4 (step S38), and the temperature T is calculated based on the following equation.
Is calculated (step S39).

T=b−an そしてステップS40では得られた温度Tを表示部5に
表示し、ステップS1に戻って、次の測定タイミングを待
つ。
T = b-an Then, in step S40, the obtained temperature T is displayed on the display unit 5, and the process returns to step S1 to wait for the next measurement timing.

なお、この発明は上記実施例に限定されず、この発明
を逸脱しない範囲内において種々変形応用可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the present invention.

[発明の効果] この発明は、以上詳述したように、第1段階で、おお
よその温度或いはそれに対応する値を得て、第2段階で
その温度の領域において一定精度で温度計測するに必要
な測定条件を選び、その条件で温度を計測するようにし
た温度測定装置に係るものであるから、低温・高温に拘
わらず測定精度が変化しない温度測定装置の提供を可能
とする。
[Effects of the Invention] As described in detail above, the present invention is required to obtain an approximate temperature or a value corresponding to the approximate temperature in the first stage and measure the temperature in the temperature range with constant accuracy in the second stage. Since the present invention relates to a temperature measuring device that selects a suitable measuring condition and measures the temperature under the selected condition, it is possible to provide a temperature measuring device in which the measurement accuracy does not change regardless of a low temperature or a high temperature.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例の回路構成を示す図、第2図
は、第1図におけるCR発振回路の詳細な構成を示す図、
第3図は上記CR発振回路で用いられるサーミスタの温度
特性を示す図、第4図は上記CR発振回路の発振周期から
算出されるnと温度の関係の実施例を示す図、第5図は
第4図の曲線を複数の直線で近似したものを示す図、第
6図は、第5図の各直線の式の係数a、bとそれらが適
用されるnの範囲を示すテーブルであって、ROMに記憶
されているものを示す図、第7図は本実施例の動作を示
す図、第8図は各種信号のタイムチャートである。 1……基準発振器、2……タイミングパルス発生回路、
3……CPU、4……ROM、5……表示部、8……基準パル
スカウンタ、9……ラッチ回路、12……CR発振回路、13
……CRカウンタ、14……一致検出回路、20、21……スイ
ッチングトランジスタ、R0……基準抵抗、RTH……サー
ミスタ、C0……コンデンサ、P1、P2……入力端子、POUT
……出力端子、MA、MB、MC、MS1、MS2、ST……レジス
タ。
FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration of a CR oscillation circuit in FIG. 1,
FIG. 3 is a diagram showing a temperature characteristic of a thermistor used in the CR oscillation circuit, FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of a relationship between n calculated from the oscillation cycle of the CR oscillation circuit and temperature, and FIG. FIG. 6 is a table showing a curve obtained by approximating the curve in FIG. 4 with a plurality of straight lines, and FIG. 6 is a table showing the coefficients a and b of the equation of each straight line in FIG. , FIG. 7 is a diagram showing the operation of the present embodiment, and FIG. 8 is a time chart of various signals. 1. Reference oscillator 2. Timing pulse generation circuit
3 CPU, 4 ROM, 5 Display section, 8 Reference pulse counter, 9 Latch circuit, 12 CR oscillation circuit, 13
…… CR counter, 14… Match detection circuit, 20, 21 …… Switching transistor, R 0 …… Reference resistance, R TH … Thermistor, C 0 … Capacitor, P 1 , P 2 …… Input terminal, P OUT
…… Output terminals, M A , M B , M C , MS1, MS2, ST …… Register.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】温度変化によって抵抗値が変化する測温抵
抗体を有し、温度に応じて発振周波数が変化する発振器
と、 一定時間内に上記発振器から出力されるパルス数を検出
する検出手段と、 この検出手段で検出されたパルス数に応じて計測パルス
数を求める計測パルス算出手段と、 一定の周波数の基準パルスを出力する基準パルス発生手
段と、 前記発振器から前記計測パルス数算出手段で求めれらた
計測パルス数が出力される間に、上記基準パルス発生手
段から出力された基準パルス数を計数する基準パルス計
数手段と、 この基準パルス計数手段で得られた基準パルス数と前記
計測パルス数算出手段で求められた計測パルス数から温
度を求める温度算出手段とを備えることを特徴とする温
度測定装置。
An oscillator having a temperature measuring resistor whose resistance value changes with a temperature change, an oscillation frequency of which changes according to temperature, and a detecting means for detecting the number of pulses output from the oscillator within a predetermined time Measuring pulse calculating means for calculating the number of measuring pulses according to the number of pulses detected by the detecting means; reference pulse generating means for outputting a reference pulse having a constant frequency; and the measuring pulse number calculating means from the oscillator. A reference pulse counting means for counting the number of reference pulses output from the reference pulse generating means while the determined number of measurement pulses is output; and a reference pulse number obtained by the reference pulse counting means and the measurement pulse. A temperature measuring device, comprising: temperature calculating means for obtaining a temperature from the number of measurement pulses obtained by the number calculating means.
JP26291788A 1988-10-20 1988-10-20 Temperature measuring device Expired - Lifetime JP2623779B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26291788A JP2623779B2 (en) 1988-10-20 1988-10-20 Temperature measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26291788A JP2623779B2 (en) 1988-10-20 1988-10-20 Temperature measuring device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02110329A JPH02110329A (en) 1990-04-23
JP2623779B2 true JP2623779B2 (en) 1997-06-25

Family

ID=17382400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26291788A Expired - Lifetime JP2623779B2 (en) 1988-10-20 1988-10-20 Temperature measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2623779B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02110329A (en) 1990-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4350950A (en) Frequency measuring method and apparatus
US4616173A (en) Frequency counter
JPS61167827A (en) Electronic thermometer
US6369563B1 (en) Method for high resolution measurement of a position
US4563748A (en) Temperature measuring system
JP2623779B2 (en) Temperature measuring device
US4110701A (en) Method and apparatus for near-synchronization of a pair of oscillators, and measuring thereby
JPS59225324A (en) Electronic thermometer
US5357490A (en) Measuring timer system
US4844623A (en) Electronic thermometer
US20030193843A1 (en) Method for high resolution measurement of a position
JPH0367209B2 (en)
CA2245884C (en) Method for high resolution measurement of a position
JP2504753B2 (en) Electronic thermometer
JPS5835605A (en) Instrumentation controller
JPS5968632A (en) Electronic clinical thermometer
JPS5895230A (en) Method and apparatus for electronic type temperature measurement
US5511047A (en) High resolution timer using low resolution counter
JPH037058B2 (en)
JPS59225325A (en) Preparation of electronic thermometer
JPH02227698A (en) Automatic adjusting device for clock
SU781770A1 (en) Device for determining parameters of oscillatory circuits
RU2062998C1 (en) Level gauge
JPH05322664A (en) Electronic clinical thermometer
SU1663565A1 (en) Device for checking power consumption

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 12

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

Year of fee payment: 12