JPH0545235A - 温度検出装置 - Google Patents
温度検出装置Info
- Publication number
- JPH0545235A JPH0545235A JP3230901A JP23090191A JPH0545235A JP H0545235 A JPH0545235 A JP H0545235A JP 3230901 A JP3230901 A JP 3230901A JP 23090191 A JP23090191 A JP 23090191A JP H0545235 A JPH0545235 A JP H0545235A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- thermistor
- temp
- region
- constant
- 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.)
- Pending
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 広い範囲にわたって誤差の小さい温度検出を
行う。 【構成】 測定温度領域をＬ、Ｍ、Ｈの３つに分けた場
合、各領域での最適なＢ定数（サーミスタ定数）は３５
６４、３６８２、３９００の３種類に分かれる。各Ｂ定
数毎に温度とセンサ分圧比の関係を求めると、異なった
曲線ａ、ｂ、ｃが得られる。そこで、被測定対象の温度
（この場合の温度は正確な温度ではなく、サーミスタを
有するセンサ回路の出力データである）が、どの領域に
あるかをまず判別し、その判別結果がＬであれば曲線ａ
に基づいてセンサ回路の出力を温度データに換算し、判
別結果がＭであれば曲線ｂに基づいてセンサ回路の出力
を温度データに換算し、判別結果がＨであれば曲線ｃに
基づいてセンサ回路の出力を温度データに換算する。
行う。 【構成】 測定温度領域をＬ、Ｍ、Ｈの３つに分けた場
合、各領域での最適なＢ定数（サーミスタ定数）は３５
６４、３６８２、３９００の３種類に分かれる。各Ｂ定
数毎に温度とセンサ分圧比の関係を求めると、異なった
曲線ａ、ｂ、ｃが得られる。そこで、被測定対象の温度
（この場合の温度は正確な温度ではなく、サーミスタを
有するセンサ回路の出力データである）が、どの領域に
あるかをまず判別し、その判別結果がＬであれば曲線ａ
に基づいてセンサ回路の出力を温度データに換算し、判
別結果がＭであれば曲線ｂに基づいてセンサ回路の出力
を温度データに換算し、判別結果がＨであれば曲線ｃに
基づいてセンサ回路の出力を温度データに換算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に車両用空調装置に
適用するのに好適な、サーミスタを用いた温度検出装置
に関する。
適用するのに好適な、サーミスタを用いた温度検出装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】サーミスタは温度によって電気抵抗値が
変化するので、逆にこの抵抗値変化を検出することによ
り温度を知ることができる。この場合の、サーミスタの
抵抗値と温度の関係は一般に、 Ｒ＝Ｒ0 ｅｘｐ〔Ｂ／（Ｔ−Ｔ0） 〕 で表され、検出した抵抗値からこの式に基づいて温度を
割り出すことができる。ここで、Ｒは温度Ｔ（゜Ｋ）に
おける抵抗値、Ｒ0 は温度Ｔ0 （゜Ｋ）における抵抗
値、Ｂはサーミスタ定数であり通常Ｂ定数と呼ばれてい
る。
変化するので、逆にこの抵抗値変化を検出することによ
り温度を知ることができる。この場合の、サーミスタの
抵抗値と温度の関係は一般に、 Ｒ＝Ｒ0 ｅｘｐ〔Ｂ／（Ｔ−Ｔ0） 〕 で表され、検出した抵抗値からこの式に基づいて温度を
割り出すことができる。ここで、Ｒは温度Ｔ（゜Ｋ）に
おける抵抗値、Ｒ0 は温度Ｔ0 （゜Ｋ）における抵抗
値、Ｂはサーミスタ定数であり通常Ｂ定数と呼ばれてい
る。
【０００３】ところで、上記式のＢ定数は温度により変
化することが知られている。したがって、標準管理点で
求めた一定のＢ定数を用いて温度換算を行うと、中央域
から外れた点では誤差が大きくなるという問題がある。
化することが知られている。したがって、標準管理点で
求めた一定のＢ定数を用いて温度換算を行うと、中央域
から外れた点では誤差が大きくなるという問題がある。
【０００４】そこで、これを解決するものとして、特開
昭５８ー９６２２９号公報には、低温用のサーミスタと
高温用のサーミスタを別個に設けて、より広い範囲で誤
差を小さくするようにした技術が記載されている。
昭５８ー９６２２９号公報には、低温用のサーミスタと
高温用のサーミスタを別個に設けて、より広い範囲で誤
差を小さくするようにした技術が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この技術は複
数のサーミスタを用いるので、コスト的に不利になると
いう問題がある。
数のサーミスタを用いるので、コスト的に不利になると
いう問題がある。
【０００６】本発明は、そのような事情を考慮し、広い
範囲にわたり精度良く温度を検出し得る、コスト的に有
利な温度検出装置を提供することを目的とする。
範囲にわたり精度良く温度を検出し得る、コスト的に有
利な温度検出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の温度検出装置
は、上記目的を達成するため、図１に示すように、サー
ミスタを有し該サーミスタの抵抗値変化に応じた信号を
出力するセンサ回路１と、該センサ回路１の出力信号に
よりサーミスタの検出する被測定対象の温度がどの温度
領域にあるかを判別する手段２と、各温度領域毎に適正
なサーミスタ定数に基づく換算パターンが与えられてお
り上記判別手段２の判別した温度領域に該当する換算パ
ターンに基づいて上記センサ回路１の出力信号を温度デ
ータに換算する温度換算手段３と、を備えたことを特徴
としている。
は、上記目的を達成するため、図１に示すように、サー
ミスタを有し該サーミスタの抵抗値変化に応じた信号を
出力するセンサ回路１と、該センサ回路１の出力信号に
よりサーミスタの検出する被測定対象の温度がどの温度
領域にあるかを判別する手段２と、各温度領域毎に適正
なサーミスタ定数に基づく換算パターンが与えられてお
り上記判別手段２の判別した温度領域に該当する換算パ
ターンに基づいて上記センサ回路１の出力信号を温度デ
ータに換算する温度換算手段３と、を備えたことを特徴
としている。
【０００８】
【作用】サーミスタを備えたセンサ回路１の信号は、所
定の換算パターンに基づいて温度に換算できるが、換算
パターン自体が温度の高低により変化する。これは、Ｂ
定数が温度により変化するためである。そこで、複数の
温度領域を設定して、各温度領域毎に適正なサーミスタ
定数に基づいた換算パターンを温度換算手段３内に用意
する。そして、まずセンサ回路１から出力される信号の
レベルにより、判別手段２が、サーミスタの検出する被
測定対象の温度がどの温度領域にあるかを判別する。次
いで、温度換算手段３が、その判別した温度領域に該当
する換算パターンに基づいて、センサ回路１の出力信号
を温度データに換算する。
定の換算パターンに基づいて温度に換算できるが、換算
パターン自体が温度の高低により変化する。これは、Ｂ
定数が温度により変化するためである。そこで、複数の
温度領域を設定して、各温度領域毎に適正なサーミスタ
定数に基づいた換算パターンを温度換算手段３内に用意
する。そして、まずセンサ回路１から出力される信号の
レベルにより、判別手段２が、サーミスタの検出する被
測定対象の温度がどの温度領域にあるかを判別する。次
いで、温度換算手段３が、その判別した温度領域に該当
する換算パターンに基づいて、センサ回路１の出力信号
を温度データに換算する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図２〜図５を参照
しながら説明する。図２において、サーミスタ１０は一
端が接地され、他端がプルアップ抵抗１１を介して５Ｖ
定電圧源に接続されており、これによりセンサ回路１が
構成されている。サーミスタ１０とプルアップ抵抗１１
の分圧比は、周囲温度に対して図５に示すような非線形
の関係にあり、その分圧比に応じた電圧信号が、サーミ
スタ１０とプルアップ抵抗１１の接続点より、Ａ／Ｄコ
ンバータ１２に入力されている。Ａ／Ｄコンバータ１２
は、入力信号つまり０Ｖ〜５Ｖの電圧信号を、図３に示
すように「０」〜「２５５」の数値データ（８ビットの
デジタルデータ）に線形量子化する。Ａ／Ｄコンバータ
１２の出力は、一旦ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）
１３に格納され、必要に応じて取り出される。
しながら説明する。図２において、サーミスタ１０は一
端が接地され、他端がプルアップ抵抗１１を介して５Ｖ
定電圧源に接続されており、これによりセンサ回路１が
構成されている。サーミスタ１０とプルアップ抵抗１１
の分圧比は、周囲温度に対して図５に示すような非線形
の関係にあり、その分圧比に応じた電圧信号が、サーミ
スタ１０とプルアップ抵抗１１の接続点より、Ａ／Ｄコ
ンバータ１２に入力されている。Ａ／Ｄコンバータ１２
は、入力信号つまり０Ｖ〜５Ｖの電圧信号を、図３に示
すように「０」〜「２５５」の数値データ（８ビットの
デジタルデータ）に線形量子化する。Ａ／Ｄコンバータ
１２の出力は、一旦ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）
１３に格納され、必要に応じて取り出される。
【００１０】上記のように、センサ回路１の出力と温度
とは非線形の関係にある。したがって、後段の処理を容
易にするためにリニアライズをする必要がある。リニア
ライズとは、温度幅に比例しないＡ／Ｄコンバータ１２
の出力を、温度幅に比例するように設定された数値デー
タに換算する処理のことである。図２の中でリニアライ
ズ及び補間演算手段１４は、そのようなリニアライズ処
理と、補間演算処理を一緒に行うものである。なお、補
間演算処理とは、離散的に設定された代表点のデータを
用いて、代表点間の任意の点におけるデータを演算によ
り求める処理のことである。
とは非線形の関係にある。したがって、後段の処理を容
易にするためにリニアライズをする必要がある。リニア
ライズとは、温度幅に比例しないＡ／Ｄコンバータ１２
の出力を、温度幅に比例するように設定された数値デー
タに換算する処理のことである。図２の中でリニアライ
ズ及び補間演算手段１４は、そのようなリニアライズ処
理と、補間演算処理を一緒に行うものである。なお、補
間演算処理とは、離散的に設定された代表点のデータを
用いて、代表点間の任意の点におけるデータを演算によ
り求める処理のことである。
【００１１】リニアライズ及び補間演算手段１４は、Ｒ
ＯＭ（リードオンリーメモリ）と演算手段を有してい
る。ＲＯＭには、図４に示すような換算パターンが格納
されている。ＲＯＭのアドレスとしては、図の横軸で示
すＡ／Ｄコンバータ１２の出力値が設定され、各アドレ
スで指定される場所には、縦軸で示すリニアライズ値が
格納されている。リニアライズ値としての数値データ
は、温度幅に比例して設定されている。つまり、数値デ
ータの単位幅当たりの温度幅が一定となるように数値デ
ータが決められている。この場合、ＲＯＭには、離散的
な代表点についてのみデータが格納されている。
ＯＭ（リードオンリーメモリ）と演算手段を有してい
る。ＲＯＭには、図４に示すような換算パターンが格納
されている。ＲＯＭのアドレスとしては、図の横軸で示
すＡ／Ｄコンバータ１２の出力値が設定され、各アドレ
スで指定される場所には、縦軸で示すリニアライズ値が
格納されている。リニアライズ値としての数値データ
は、温度幅に比例して設定されている。つまり、数値デ
ータの単位幅当たりの温度幅が一定となるように数値デ
ータが決められている。この場合、ＲＯＭには、離散的
な代表点についてのみデータが格納されている。
【００１２】ところで、先に述べたように、サーミスタ
１０のＢ定数は温度によって変化する。図５は、３種類
のＢ定数に基づく温度と分圧比の関係を示している。ａ
はＢ定数＝３５６４の場合、ｂはＢ定数＝３６８２の場
合、ｃはＢ定数＝３９００の場合の関係をそれぞれ示し
ている。今、上記３種類のＢ定数３５６４、３６８２、
３９００は、温度Ｔの領域をＬ（Ｔ＜０℃）、Ｍ（０≦
Ｔ≦２５℃）、Ｈ（２５℃＜Ｔ）の３つの領域に分けた
場合の、それぞれの温度領域における最適値である。し
たがって、領域Ｌのときは曲線ａを選択し、領域Ｍのと
きは曲線ｂを選択し、領域Ｈのときは曲線ｃを選択する
ことで、より適正な温度と分圧比の関係を得ることがで
きる。図５においては、各温度領域において選択した曲
線上のデータに小丸印を付してある。
１０のＢ定数は温度によって変化する。図５は、３種類
のＢ定数に基づく温度と分圧比の関係を示している。ａ
はＢ定数＝３５６４の場合、ｂはＢ定数＝３６８２の場
合、ｃはＢ定数＝３９００の場合の関係をそれぞれ示し
ている。今、上記３種類のＢ定数３５６４、３６８２、
３９００は、温度Ｔの領域をＬ（Ｔ＜０℃）、Ｍ（０≦
Ｔ≦２５℃）、Ｈ（２５℃＜Ｔ）の３つの領域に分けた
場合の、それぞれの温度領域における最適値である。し
たがって、領域Ｌのときは曲線ａを選択し、領域Ｍのと
きは曲線ｂを選択し、領域Ｈのときは曲線ｃを選択する
ことで、より適正な温度と分圧比の関係を得ることがで
きる。図５においては、各温度領域において選択した曲
線上のデータに小丸印を付してある。
【００１３】上記ＲＯＭ内に格納された換算パターン
は、予め上記各温度領域毎に選択したＢ定数に基づいて
設定されており、このＲＯＭのアドレスに、Ａ／Ｄコン
バータ１２の出力データを入力することにより、自動的
に温度領域毎に設定された換算パターンが選択され、そ
の選択された換算パターンに基づいてリニアライズされ
た温度データが得られる。
は、予め上記各温度領域毎に選択したＢ定数に基づいて
設定されており、このＲＯＭのアドレスに、Ａ／Ｄコン
バータ１２の出力データを入力することにより、自動的
に温度領域毎に設定された換算パターンが選択され、そ
の選択された換算パターンに基づいてリニアライズされ
た温度データが得られる。
【００１４】リニアライズ及び補間演算手段１４の実際
の動作について述べると、この手段１４は、適当なタイ
ミングでＲＡＭ１３からセンサ信号（Ａ／Ｄコンバータ
の出力データ）を読み出して、まずそのデータに基きそ
の両側の代表値を算出する（ステップ１０１）。例え
ば、ＲＯＭには、「１６」、「２３」、「４２」、「６
５」、「９１」、「１２８」、「１６０」、「１８２」
という代表アドレスしか設定されていないから、今、セ
ンサ信号値が「３０」の場合は、その両側の代表値「２
３」、「４２」を算出する。そして、それらのデータを
ＲＯＭのアドレスに入力する（ステップ１０２）。そし
て、各代表点におけるリニアライズ値を引き出し、これ
ら引き出したデータに基づいて補間演算を実行する（ス
テップ１０３）。これにより、センサ回路１の出力に見
合った温度データが得られる。この場合の温度データ
は、その温度に対して適正なＢ定数に基づいて換算され
た値であり、真値に対する誤差が小さい。このようにし
て得られた温度データは、ＲＡＭ１５に一時記憶され、
空調制御や温度表示などに用いられる。
の動作について述べると、この手段１４は、適当なタイ
ミングでＲＡＭ１３からセンサ信号（Ａ／Ｄコンバータ
の出力データ）を読み出して、まずそのデータに基きそ
の両側の代表値を算出する（ステップ１０１）。例え
ば、ＲＯＭには、「１６」、「２３」、「４２」、「６
５」、「９１」、「１２８」、「１６０」、「１８２」
という代表アドレスしか設定されていないから、今、セ
ンサ信号値が「３０」の場合は、その両側の代表値「２
３」、「４２」を算出する。そして、それらのデータを
ＲＯＭのアドレスに入力する（ステップ１０２）。そし
て、各代表点におけるリニアライズ値を引き出し、これ
ら引き出したデータに基づいて補間演算を実行する（ス
テップ１０３）。これにより、センサ回路１の出力に見
合った温度データが得られる。この場合の温度データ
は、その温度に対して適正なＢ定数に基づいて換算され
た値であり、真値に対する誤差が小さい。このようにし
て得られた温度データは、ＲＡＭ１５に一時記憶され、
空調制御や温度表示などに用いられる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の温度検出
装置においては、被検出対象の温度に応じた最適なＢ定
数に基づいてサーミスタの検出信号を温度データに換算
するので、広範囲にわたって誤差の小さな温度検出を行
うことができる。また、それを実現するための手段が、
単なるソフト的な手段ですむためコスト面でも極めて有
利である。
装置においては、被検出対象の温度に応じた最適なＢ定
数に基づいてサーミスタの検出信号を温度データに換算
するので、広範囲にわたって誤差の小さな温度検出を行
うことができる。また、それを実現するための手段が、
単なるソフト的な手段ですむためコスト面でも極めて有
利である。
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例のブロック図である。
【図３】上記実施例のＡ／Ｄコンバータ１２の変換内容
を示す図である。
を示す図である。
【図４】上記実施例のリニアライズ及び補間演算手段１
４内のＲＯＭの内容の説明図である。
４内のＲＯＭの内容の説明図である。
【図５】上記実施例におけるセンサ分圧比と温度の関係
を示す図である。
を示す図である。
１ … サーミスタを有するセンサ回路 ２ … 温度領域判別手段 ３ … 温度換算手段 １０ … サーミスタ １１ … プルアップ抵抗 １２ … Ａ／Ｄコンバータ １４ … リニアライズ及び補間演算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 持木 貞夫 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセル江南工場内 (72)発明者 江田 正弘 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセル江南工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 サーミスタを有し該サーミスタの抵抗値
変化に応じた信号を出力するセンサ回路と、該センサ回
路の出力信号によりサーミスタの検出する被測定対象の
温度がどの温度領域にあるかを判別する手段と、各温度
領域毎に適正なサーミスタ定数に基づく換算パターンが
与えられており上記判別手段の判別した温度領域に該当
する換算パターンに基づいて上記センサ回路の出力信号
を温度データに換算する温度換算手段と、を備えたこと
を特徴とする温度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3230901A JPH0545235A (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 温度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3230901A JPH0545235A (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 温度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545235A true JPH0545235A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16915076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3230901A Pending JPH0545235A (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 温度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0545235A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06307945A (ja) * | 1993-04-26 | 1994-11-04 | Nec Corp | 温度補償電圧発生装置 |
| JP2015227756A (ja) * | 2014-06-02 | 2015-12-17 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 削減量算出システム、削減量算出装置、サーミスタの校正装置及び校正方法 |
| JP2016090405A (ja) * | 2014-11-05 | 2016-05-23 | 株式会社村田製作所 | 温度変換テーブル作成装置、温度変換テーブル作成方法、及び、温度測定装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57175229A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | Temperature measuring apparatus |
-
1991
- 1991-08-19 JP JP3230901A patent/JPH0545235A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57175229A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | Temperature measuring apparatus |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06307945A (ja) * | 1993-04-26 | 1994-11-04 | Nec Corp | 温度補償電圧発生装置 |
| JP2015227756A (ja) * | 2014-06-02 | 2015-12-17 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 削減量算出システム、削減量算出装置、サーミスタの校正装置及び校正方法 |
| JP2016090405A (ja) * | 2014-11-05 | 2016-05-23 | 株式会社村田製作所 | 温度変換テーブル作成装置、温度変換テーブル作成方法、及び、温度測定装置 |
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