JPS62170827A - 温度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、非直線性で異なる温度特性を有する温度セ
ンサ例えばサーミスタや測温抵抗体あるいは熱電対を使
用して温度測定を行う温度測定装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来、サーミスタや測温抵抗体を使用して温度測定を行
う場合には温度変化を抵抗変化に変換しこの抵抗値を電
圧値に変換するか、あるいは熱電対を使用して温度測定
を行う場合には温度変化を電圧変化に変換していた。し
かしながら、これらの温度センサは温度変化に対して抵
抗変化あるいは電圧変化が直線的でないために、測定精
度を上げたり、広い温度範囲で使用したりするには何ら
かの直線化（リニアライズ）機能が必要であった非直線
性の温度特性を有する温度センサとして抵抗変化の最も
はなはだしいサーミスタを例にとると、サーミスタは第
６図に示すような温度−抵抗変化をする。第６図におい
て、横軸は温度Ｔ、縦軸は抵抗値Ｒを示す。第６図に示
すこのような変化特性のままでは抵抗値から温度を直読
できないので、これを直線化するために第７図に示すよ
うな温度検出手段を構成することが多い。図中、（ハは
サーミスタで、抵抗（２）と並列接続され、さらにこれ
が抵抗（３）と直列に接続された上で、回路の電源とア
ースの間に接続され、もって温度検出手段（ＴＤＭ）を
構成する。そしてサーミスタ（１）から温度に対応する
電気的アナログ信号としての出力電圧■をアースと端子
（ｔｌの間から取り出すのである。

この出力電圧■は温度に対して第を図に実線でほぼ直線
的に出力電圧Ｖが低下する。ここで直列抵抗（２）およ
び並列抵抗（３）を適当に選定すると、このグラフを破
線で示すようにかなり直線に近づけることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、測定温度範囲を広くとる場合や高精度の
温度測定を必要とする場合は上述した直線化ではまだ不
充分であり、実質的に直線に近い温度特性が必要となり
、そのためにはりニヤライザと称する直線化回路や装置
が必要である。しかしながら、リニヤライザは精密抵抗
や可変抵抗あるいは演算増幅器を多数使用しているため
に調整が繁雑で、しかも高価になると云う問題点があっ
た。また、使用されるサーミスタの温度特性がいろいろ
異なる場合、それぞれの温度特性に合わせて直線化する
ためのりニヤライザの設計や製造が必要で、そのため種
類が増えると云う問題点もあった。

後者の問題点に関連して、複数個の温度検出手段があり
かつその各々に互に温度特性の異なるサーミスタがある
場合、それぞれの温度特性に合わせて標準的な電圧を出
力させるためのりニヤライザの設計や製造が必要で、そ
のため種類が増えると云う問題点もあった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、非直線性の温度特性を有する温度セ／すを使
用したにもか＼わらず特別なＩＪ　二（り　　　） ヤライザを必要とせず、しかも温度特性の種々異なる温
度センサにも対処できかつ広い温度範囲に亘って直線化
された温度のデータを直読でき、高精度で安価な温度測
定装置を得ることを目的とする。

第２の発明は、上述した目的に加え、温度センサの異な
る温度特性に合わせて温度検出手段のアナログ信号を所
定の増幅値で増幅する温度測定装置を得ることを目的と
する。

第３の発明は、上述した第１の発明の目的に加え、複数
個の温度検出手段がありかつその各々に互に温度特性の
異なるサーミスタがある温度測定装置を得ることを目的
とする。

第ダの発明は、第２の発明と第３の発明とを組み合わせ
た温度測定装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る温度測定装置は、非直線性で異なる温度
特性を有する温度センサから温度に対応する電気的アナ
ログ信号を取り出す温度検出手段と、前記アナログ信号
をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換
部と、前記ディジタル信号に対応しかつ実質的に直線性
の温度特性を呈する温度データおよび前記温度センサの
異なる温度特性に対応する校正データがあらかじめ書き
込まれている記憶部とを備えたものである。

第コの発明に係る温度測定装置は、上述した第１の発明
の装置に増幅回路を設けたものである。

第３の発明に係る温度測定装置は、第１の発明の装置に
おける唯一の温度検出手段に代えて、複数個の温度検出
手段およびこれらから所望の温度検出手段を選択するマ
ルチプレクサを設けたものである。

第ダの発明に係る温度測定装置は、第３の発明の装置に
、第２の発明の装置中の増幅回路を組み合わせたもので
ある。

〔作　用〕

この発明においては、記憶部へアナログ／ディジタル変
換部のディジタル信号を印加すると共に温度センサの異
なる温度特性に対応する校正データから使用した温度セ
ンサに合う温度特性の校正データを選択するデータ選択
信号を印加することにより、記憶部から所望の温度デー
タが読み出される。

第二の発明においては、記憶部ヘデイジタル信号を印加
すると共に、増幅回路の増幅値を選択しかつ使用した温
度センサに合う温度特性の校正データを選択する増幅値
選択信号を印加することにより、記憶部から所望の温度
データが読み畠される。

第３の発明においては、マルチプレクサによって選択さ
れた温度検出手段からアナログ／ディジタル変換部を介
して得られたディジタル信号を記憶部へ印加すると共に
、選択された温度検出手段中の温度センサに合う温度特
性の校正データを選択−するデータ選択信号も記憶部へ
印加することにより、記憶部から所望の温度データが読
み出される。

第ダの発明においては、マルチプレクサによって選択さ
れた温度検出手段からのアナログ信号を増幅回路で増幅
した後アナログ／ディジタル変換部でディジタル信号に
変換して記憶部へ印加すると共に、選択された温度検出
手段中の温度センサに合う温度特性の校正データを選択
する増幅値選択信号も記憶部へ印加することにより、記
憶部から所望の温度データが読み出される。

〔実施例〕

第１の発明 第１図はこの発明に係る温度測定装置の一実施例を一部
ブロック図で示す回路図であり、図において（ｔｌ〜（
３）および（’［’ＤＭ）は第７図に示したものと同様
である。なお、この発明は異なる温度特性を有する温度
センサを対象としているので、実際には温度特性の異な
るサーミスタを例えば（／Ａ）で代表させる。（４’）
はアナログ／ディジタル変換部（以下Ａ　／　Ｄ変換部
と称す。）であり、温度検出手段（ＴＤＭ）の出力電圧
■であるアナログ信号が入力されるとこれをディジタル
信号に変換する（５）および（６）は後で詳しく説明す
る温度データおよび校正データがあらかじめ書き込まれ
た記憶部になるメモリＩＣであり、たとえ停電しても記
憶デーりが消失しないＲＯＭＩＣや実使用時にのみ単な
るＲＯＭとして使用されるＲＡＭＩＣで構成される。各
メモリＩＣ（ｙｌ　＋　（ｇｌにはそれぞれチップセレ
クト信号Ｃ８用端子（ｙａ）、（６ａ）、読み出し信号
丁１用端子（Ｓｂ）、（ｘｂ）、アドレス端子（５Ｃ）
、（４Ｃ）およびデータ端子（ｙｄ）、（６ａ）が設け
られている。チップセレクト信号Ｃ８用端子（ｙａ）＊
（’ａ）は、演算処理装置（図示しない）からの、それ
ぞれメモリＩ　Ｃ（ｙ）　ａ　（ｇｌのどちらを使用可
能にするかを決定するためのデコード信号’７ａ、７ｂ
とリード信号Ｓの論理積をとるナンドデー）（ｔａ）、
（９ｂ）の出力すなわちチップセレクト信号で１でアク
ティブになる。また、読み出し信号下τ用端子（、ｔｂ
）　。

（６ｂ）は、Ａ／Ｄ変換部（ダ）がＡ／Ｄ変換部体）が
Ａ／Ｄ変換を終了した時に発生する変換終了信号＆ｆｉ
でアクティブになる。アドレス端子（ｙｃ）＊（’ｃ）
には％Ａ／Ｄ変換部（４Ｉ）のディジタル信号がアドレ
ス信号として入力され、もってメモリエＣ（、ｔｌ　、
　（４１のアドレス（図示しない）が直接アクセスされ
る。

データ端子（ｔａ）、（ｘｄ）からは後述する所望の（
ｌユ。

温度データが読み出される。

（ｌＯ）はＡ　／　Ｄ変換制御部であり、上述したリー
ド信号ｇが入力されるとＡ　／　Ｄ変換部（蛸の制御端
子（Ｓ’ｌ’）へ制御信号Ｃｌ０ｆ出力してＡ　／　Ｄ
変換部（り）にＡ／Ｄ変換を開始させ、Ａ　／　Ｄ変換
終了時に上述した変換終了信号４）ｋが入力される。（
ｉｔ）はナンドデー）　（ｔａ）および（９ｂ）の出力
端子へ接続されたコ入カシ負論理ナントゲート、そして
（ハ０はこのナンドデー）（／／）の出力端子に接続さ
れると共に上述した変換終了信号４（ａが印加されるコ
入カアンドゲートであり、これらナンドデー）（／／）
およびアンドゲート（ｌ２）はＡ／Ｄ変換部（４Ｑによ
るＡ　／　Ｄ変換が終了するまで演算処理装置をウェイ
ト状態にするウェイト手段（１３）を構成する。

更に、（ハ・はメモリＩＣ（、ｉｔ）および（６）に接
続されてデータ選択信号Ｍを印加するデータ選択設定部
であり、後で詳しく説明する。

今、メモリＩＣ（５１および（ｘｌに例えばｇキロバイ
トのＩＣを使用すれば、アドレス信号はＡＯ−Ａ／！の
１３ビツト構成になる。従って、Ａ　／　ｐ変換部（す
）のディジタル信号をＤＯ〜Ｄ９のＩＯビット構成にす
れば、これらｉｏビットがアドレス信号ＡＯ−Ａｑに対
応シ、残りの３ビツトのアドレス信号に１０〜Ａｌ：Ｌ
にはデータ選択設定部（／ψ）からのデータ選択信号Ｍ
をあてる。メモリＩＣ（ｙ）および（６）の各々から読
み出される所望の温度データはＤＯ〜Ｄ７のｇビット構
成である。これらｇビットをＢＣＤ信号として使用する
場合はＢＣＤ信号コ桁分しか構成できず、従ってメモＩ
Ｊ　’Ｉ　Ｃを２個使用すればＢＣＤ３桁もしくはり桁
の構成が可能になる。

本例ではメモリＩＣ（ｆｆ）および（６）のコ個を使用
してＢＣＤ４’桁で構成した場合を示した。なお、ＢＣ
’Ｄに限らず、バイナリ信号で構成した場合は最大１６
ビツトまで構成できることになる。

メモリＩＣ（５）および（ｔ、）は、その記憶内容とし
て、Ａ　／　Ｄ変換部（ゲ）のディジタル信号に対応す
るアドレスに、このディジタル信号に対応しかつ実質的
に直線性の温度特性を呈する温度データおよびサーミス
タ（１）等の異なる温度特性に対応する校正データがあ
らかじめ書き込まれている。すなわち。

例えば第一図のグラフに示されるように温度検出手段（
ＴＤＭ）の出力電圧（縦軸）と温度データ（横軸）との
関係を測定あるいは計算により求め、温度データを出力
電圧ひいてはＡ　／　Ｄ変換部体）のディジタル信号に
対応してメモリＩｃ（ｙ）および（６）ｌｃＴｈらかし
め記憶させておく。第２図では、例えばグラフ上の点二
〇は０℃のときの点で、このときの出力電圧は二〇００
ｍＶである。また点コｌは３０℃の点で、このときの出
力電圧はｔｔｏｏｍＶである。とのｔｔ００ｍＶＶｃ相
当するディジタル信号が入力されると、メモリＩＣ（ｆ
ｆ）および（６）は点２１に相当する３０℃ではなく点
２／Ａ（一点鎖線で示す実質的な直線上に在る。）に相
当する二ｇ０Ｃの温度データを出力する。同様に、３コ
００ｍＶに相当するディジタル信号が入力されるとメモ
リＩＣ（１）および（６）は点ユニに相当する一３０℃
ではなく点コ２Ａに相当するーユｇ℃の温度データを出
力する。従って、出力電圧の２　ｍＶきざみまたはｓｍ
ｖきざみで各電圧値に対応する温度値を求めておき、次
にこの電圧値をアドレス信号としたとき、これに対応す
る温度値をメモ！Ｊ　Ｉ　Ｃ（ｙ）および（＆）内のア
ドレスにＢＣＤ４’桁で誉き込んでおけば、温度検出手
段（ＴＤＭ）の出力電圧に対応する温度データをメモリ
ＩＣ（５１および（６）からＢＣＤコードｑ桁で得るこ
とができる。この温度データはメモリＩＣ（ｙ）および
（６］のデータ端子（ｙｄ）および（６ｄ）より出力さ
れる。

上述したように、Ａ／Ｄ変換部（ｇｌのディジタル信号
ＤＯ−Ｄ９に対応しかつ実質的に直線性の温度特性を呈
する温度データおよびサーミスタ（１）等の異なる温度
特性に対応する校正データがあらかじめ書き込まれてい
るメモＩＪ　Ｉ　Ｃ（ｔ）および（６）からは、下記の
ようにして所望の温度データが読み出される。すなわち
、データ選択設定部（／ｌ）は、既に書き込まれている
校正データから使用したサーミスタ例えば（ハに合う温
度特性の校正データを選択するデータ選択信号Ｍをメモ
！ｊ　Ｉ　Ｃ（ｙ）および（６］へその上位３ビツトの
アドレス信号ＡＩＯ〜Ａ１１として供給し、もって記憶
内容の上位３ビツトのアドレスを設定、選択する。また
、Ａ　／　Ｄ変換部（す）は、ディジタル信号ＤＯ〜Ｄ
？をメモリＩＣ（＆）および（６）へその下位ｌθビッ
トのアドレス信号ＡＯ−Ａ？として供給し、もって記憶
内容の下位ｉｏビットのアドレスを設定１選択する。そ
の結果、メモリＩＣ（ｊ）および（６）からは、ディジ
タル信号ＤＯ−Ｄ９とデータ選択信号Ｍの組み合わせで
所望の温度データが読み出される。なお、データ選択信
号Ｍ従ってデータ選択設定部（１ｇ）の設定値は３ビツ
トであるからコの３乗倍すなわちｔ通りの組み合わせが
可能である。従って、Ａ／Ｄ変換部（ｕｌの１種類の出
力でｔ通りの直線化が可能になる。すなわち、温度特性
が異なるいろいろのサーミスタ（１）等に対し、それら
の温度特性に対応したｔ種類の電圧と温度の関係を有す
る校正データを温度データと共にメモリＩＣ（、ｔ）お
よび（ｘｌへあらかじめ書き込んでおいて、データ選択
信号Ｍおよびディジタル信号ＤＯ−Ｄ？でもって所望の
温度データを読み出すのである。

このように構成された温度測定装置において、今、演算
処理装置から例えば論理値ｌのリード信号ｇが入力され
、ナンドデー）（ｔａ）および（９ｂ）並びにＡ／Ｄ変
換制御部（１０）に印加されると、Ａ／Ｄ変換制御部（
１０）は制御信号ｉｏａをＡ／Ｄ変換部（＆ｌに供給し
て一定時間間隔毎にＡ　／　Ｄ変換を行わせる。このＡ
　／　Ｄ変換中、メモリＩＣ（ｓ）と（６）から所望の
温度データとを順次読み出すためにデコード信号７ｔ３
−．７ｂが順番に一定時間間隔で入力され、例えばデコ
ード信号（７ａ）が論理値ｌでがつデコード信号（７ｂ
）が論理値０であれば、ナンドデー）（？　ａ）は論理
値０の出力でチップセレクト信号Ｃ８用端子（ｊａ）を
アクティブにするが、ナンドデー）　（９ｂ）はその出
力が論理値ｌであるのでチップセレクト信号Ｏ８用端子
（６ａ）をアクティブにしない。ウェイト手段（１３）
の一部を構成するナンドデー）（／／）は、その入力端
子に論理値Ｏと論理値ｌが印加されているので、ウェイ
ト手段（１３）の残部を構成するアントゲ−）（ｌＸ）
の一方の入力端子へ論理値ｌの出力を供給する。Ａ／Ｄ
変換中、アントゲ−）（／Ｊ）の他方の入力端子へＡ　
／　Ｄ変換部（ｇｌから論理値ｌの信号が供給されてい
るので、ウェイト手段（１３）は論理値ｌのウェイト信
号ＷＡＩＴを演算処理装置へ送り、この演算処理装置を
ウェイト状態にする。

しかしながら、Ａ　／　Ｄ変換が終了すると、Ａ／Ｄ変
換部（＆ｌは論理部Ｏの変換終了信号（４’ａ）をメモ
！ｊ　Ｉ　Ｃ（ｓｌ　、　（ＡＩのそれぞれ読み出し信
号百１用端子（ｙｂ）、（６ｂ）、Ａ　／　Ｄ変換制御
部（１０）およびアンドゲート（１２）の他方の入力端
子へ供給する。

従って、読み出し信号−用端子（ｓｂ）および（６ｂ）
が共にアクティブになり、メモリＩＣＩｓ）および（６
１は共に読み出しモードになり、前述したようにチップ
セレクト信号Ｃ８用端子（、ｔａ）がアクティブになっ
ているとすれば、メモリＩＣ（５１の所望の温度データ
ＤＯ〜Ｄ７はデータ端子（、ｔｄ）から読み出される。

たｙし、この時、デコード信号（？ａＬ（７ｂ）がそれ
ぞれ論理値Ｏ１論理値ｌで、ナンドデー）（９ｂ）の論
理値Ｏの出力でメモリ■Ｃ（６）のチップセレクト信号
Ｃ８用端子（６ａ）がアクティブになっていれば、所望
の温度データはメモＩＪ　Ｉ　ｃ　（６１のデータ端子
（６ｄ）からｇビット単位で読み出される。また、変換
終了信号（ｕａ）の印加でＡ／Ｄ変換制御部（ｔｏ）は
制御信号（ｌＯａ）を発生しなくなる。更に、変換終了
信号（４＝ａ）の印加でアンドゲート（八〇は論理値θ
の信号を供給し従ってウェイト手段（１３）はウェイト
信号ＷＡ工Ｔの供給を停止するので、演算処理装置はウ
ェイト状態から解放され、リード信号（ｖ）を論理値０
にすることによってリードを完了させる。

第ユの発明 第３図は第２の発明に係る温度測定装置の一実施例を一
部ブロック図で示す回路図であり、（ハ〜（１３）は第
１図の実施例におけるのと同一のものである。使用する
サーミスタ（１）　、　（／Ａ）の温度特性が異なる場
合、温度検出手段（ＴＤＭ）の出力電圧は同じ温度でも
それぞれ異なる。そこで、この出力電圧は、増幅回路（
１５）において増幅値選択信号Ｎで選択された所定の増
幅値で増幅される。

増幅回路（１５）は、温度検出手段（ＴＤＭ）とＡ／Ｄ
変換部（４）の間に設けられ、並列抵抗（２）と直列抵
抗コ　θ （３）の接続点に一端が接続された抵抗（１６）、この
抵抗（１６）の他端とＡ／Ｄ変換部（ｌＡ）の入力側の
間に接続された増幅器（１７）およびこの増幅器（／７
）と並列に接続された利得選択回路（ｔｇ）から構成さ
れる。この利得選択回路（ｔｇ）は、増幅値選択信号Ｎ
によってその増幅値が例えばｘ　ｔ　、　×１０。

×ｔ００．×ｔ０００のいずれかに選択される構成にな
っている。従って、温度検出手段（ＴＤＭ）の出力電圧
が大きくならない温度特性を有するサーミスタ例えば（
１）からの信号は大きな増幅値で増幅されて大きな信号
にされ、逆に出力電圧が大きくなる温度特性を有するサ
ーミスタ例えば（／Ａ）からの信号は小さな増幅値で増
幅され、結局どのサーミスタの信号も増幅された電圧値
がはソ揃うようにされる。また、増幅値選択信号Ｎは、
上述したこと以外、第１図におけるデータ選択信号Ｍと
全く同じであるので、詳しい説明を省略する。

第３の発明 第参図は第３の発明に係る温度測定装置の一実施例を一
部ブロック図で示す回路図であり、　（ｚａ）〜（／ｆ
）は互に異なる温度特性を有するサーミスタ、（２ａ）
〜（コｆ）は並列抵抗、（，７ａ　）〜（３ｆ　）は直
列抵抗、（ＴＤＭａ）　〜（ＴＤＭｆ）は温度検出手段
、そして（１９）は後述するマルチプレクサ切換信号Ｓ
に応じて温度検出手段（ＴＤＭａ）〜（ＴＤＭｆ）の中
から所望の温度検出子を選択するマルチプレクサである
。なお、ｔＳｌ〜（１３）は第１図の実施例におけるの
と同一のものである。

本実施例では、まず外部に設けた演算処理装置から取り
出される信号や手動で設定できる信号であるマルチプレ
クサ切換信号ｓｙ７マルチプレクサ（１９）およびＡ　
／　Ｄ変換制御部（ｉｏ）へ供給する。

そうすると、マルチプレクサ（１９）は供給されたマル
チプレクサ切換信号Ｓに応じた温度検出手段例えば（Ｔ
ＤＭｂ）を選択してそのアナログ信号なＡ　／　Ｄ変換
部（弘）に供給する。以下の動作は第１図の実施例につ
いて前述したと２つである。

第グの発明 第Ｓ図は第弘の発明に係る温度測定装置の一実施例を一
部ブロック図で示す回路図であり、（１）〜（／？）は
全て第１図、第３図および第μ図の実施例におけるのと
同一のものである。

本実施例は第３図と第ｑ図の実施例を組み合わせたもの
であり、まずマルチプレクサ（１９）がマルチプレクサ
切換信号Ｓに応じて温度検出手段例えば（ＴＤＭｂ）を
選択し、そのアナログ信号を増幅回路（１５）へ供給す
る。この増幅回路（１５）は増幅値選択信号Ｎに“応じ
てアナログ信号を所定の増幅値で増幅した後にＡ／Ｄ変
換部（ｇｌへ供給する。

このＡ／Ｄ変撲部（４）は増幅されたアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換してメモリＩＣ（５］および（６）
へ印加する。これと同時に増幅値選択信号Ｎもメモリエ
Ｃ（、ｔｌおよび（６）へ印加されると、メモリＩＣ（
Ｓ３および（６）からは、あらかじめ書き込まれている
温度データおよび校正データから成る所望の温度データ
が読み出される。

々お、上記実施例では温度検出手段の出力電圧を２　ｍ
Ｖまたはｓ　ｍＶきざみにしたものについて説明したが
、メモリＩＣの容量を大きくして第一図の出力電圧の目
盛をより小きざみにし、例えば、コ３ ／　ｍｖきざみにしてこれに対応する温度データを記憶
させかつＡ　／　Ｄ変換部のディジタル信号のビット数
を増やせば、一層高精度のものとすることができる。ま
た、本実施例ではＡ／Ｄ変換部（＜＜ｌは高速形の素子
を想定して読み込み側にレディ／ウェイトの状態をつく
るように構成したが、Ａ　／　Ｄ変換部（＜Ｚｌが低速
形の素子で構成される場合は別の回路構成にしなければ
ならない。

さらに、本実施例ではサーミスタについて説明したが、
測温抵抗体や熱電対を温度センサとする場合にも応用が
可能である。データ選択信号Ｍは温度測定装置に内蔵さ
れたデータ選択設定部から取り出される代りに、装置外
部に設けた演算処理装置からの信号や手動で設定できる
信号でもよい。

同様に、増幅値選択信号およびマルチプレクサ切換信号
も外部の演算処理装置からの信号や手動で設定できる信
号でよい。また、マイクロコンピュータなどの演算処理
装置を使用する機器に組み込メハ、マイクロコンピュー
タのメモリを利用できかつ制御回路も省略化できる利点
がある。また温（コダ） 度表示器や目標温度設定手段と温度比較手段を付加すれ
ば、温度調節器や警報器としても利用できるなどこの発
明の応用範囲はきわめて広い。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、この発明は、非直線性で異なる温
度特性を有する温度センサを使用したにもか＼わらず、
このような温度センサから温度に対応する電気的アナロ
グ信号を取り出す温度検出手段、前記アナログ信号をデ
ィジタル信号に変換するＡ　／　Ｄ変換部、並びに前記
ディジタル信号に対応しかつ実質的に直線性の温度特性
を呈する温度データおよび前記異なる温度特性に対応す
る校正データがあらかじめ書き込まれている記憶部を設
けると共に、前記校正データから使用した温度センサに
合う温度特性の校正データを選択するデータ選択信号を
使用する構成にしたので、特別なりニヤライザを要する
ことなく、広い温度範囲に亘って直線化された温度のデ
ータを直読でき、高精度で安価な温度測定装置が得られ
ると云う効果がある。

第二の発明は、温度センサの異なる温度特性に合わせて
温度検出手段のアナログ信号を所定の増幅値で増幅する
増幅回路を設けると共に、前記増幅値を選択しかつデー
タ選択信号と同一の機能を果す増幅値選択信号を使用す
る構成にしたので、どの温度センサからのアナログ信号
もＡ　／　Ｄ変換前に電圧値がはソ揃うようにされる効
果がある。

第３の発明は、非直線性で異なる温度特性を有する温度
センナが各々組み込まれた複数個の温度検出手段、およ
びこれらの温度検出手段から所望の温度検出手段を選択
するマルチプレクサを設けると共に、データ選択信号を
使用する構成にしたので、温度センサの異なる温度特性
に合わせて標準的な電圧を出力させるためのりニヤライ
ザを設計したり製造したりする必要がないと云う効果が
ある。

第ｑの発明は、複数個の温度検出手段、マルチプレクサ
、および増幅回路を設けると共に、増幅値選択信号を使
用する構成にしたので、第二の発明と第３の発明との両
方の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を一部ブロック図で示す回
路図、第２図は第１図に示した実施例の動作を説明する
だめの図、第３図、第ｑ図、第Ｓ図は、それぞれ第２．
第３．第ダの発明の一実施例を一部ブロック図で示す回
路図、第６図は一般的なサーミスタの温度−抵抗特性を
示す図、第７図はサーミスタの温度特性を直線化するた
めの温度検出手段を示す回路図、第Ｓ図は温度検出手段
の温度−抵抗特性を示す図である。 図において、（ｚｌ、（／Ａ）、（ｌａ）〜（ｚｆ）は
サーミスタ、（コｌ　＊　（Ｊ　ａ　）〜（コｆ）は並
列抵抗、（３）。 （ｊａ）〜（３ｆ）は直列抵抗、（＆１はＡ／Ｄ変換部
、（ｙｌ　、　（６１はメモリＩ　Ｃ，（ｓａ）＋（６
ａ）は各メモリＩＣのチップセレクト信号用端子、（ｙ
ｂ）、（６ｂ）は各メモＩＪ　Ｉ　Ｃの読出し信号用端
子、（ｓｃ）、（６Ｃ）は各メモリＩＣのアドレス端子
、（ｙｄ）、（ｘａ）は各メモリＩＣのデータ端子、（
９ａ）、（９ｂ）はナントゲート、（１０）はＡ　／　
Ｄ変換制御部、（１１）は負論理ナンドデー）、　（７
，２）はアンドゲート、１２７　。 （１３）はウェイト手段、（ハ・はデータ選択設定部、
（ｔｓ）は増幅回路、（１６）は抵抗、（１７）は増幅
器、（１））は利得選択回路、（／？）はマルチプレク
サである。 なお１図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 氾６図 氾７図 市８図 手続補正書「自発」 １、事件の表示 昭和６１年特許願第１１０２７　　号 ２、発明の名称 温度測定装置 ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ４、代理人 ＆　補正の内容 ＋１１　　現特許請求の範囲の記載を別紙のとおり補正
する。 （２）　　明細書第１２ページ第１７行の「変換する（
５）」の記載を「変換する。（５）」と補正する。 （３）　　明細書第１６ページ第１４行の記載全部を［
（６ｂは、Ａ　／　Ｄ変換部（４）がＡ／Ｊと補正する
。 （４）　　明細書第１４ページ第４行の［制御信号（１
０ａ）へ出力してＪの記載ｔ−ｒ制御信号（１０ａ）　
ｆｔ出力して」と補正する。 （５）明細書第１６ページ第１２〜１５行の１点２１に
命・・出力する。」の記載ｔ−ｒ点２１０６０℃に相当
する直線化データを出力する。〔一点鎖線で示す直線上
では本来的には１０００ｍＶ（１００Ｏに相当するディ
ジタル信号のときが３０℃に相当し、１１００ｍＶ　は
２７℃（２１Ｂ）に相当するのであるが、温度検出手段
（ＴＤＭ）の出力電圧の非直線性により、１１００ｍＶ
ｆ！：３０℃と見做してデータを出力するわけである。 〕」と補正する。 （６）　　明細書第１６ページ第１７〜１９行の「点２
２に拳・・出力する。」の記載を「点２２の一３０℃に
相当する直線化データを出力する。〔一点鎖線で示す直
線上では本来的にはＳ　Ｏ００ｍＶ（２２Ａ）に相当す
るディジタル信号のときが一６０℃に相当し、５２００
　ｍＶは一６６℃（２２Ｂ）に相当するのであるが、温
度検出手段（ＴＤＭ）の出力電圧の非直線性により、５
２００　ｍＶ　ｆｔ−３０℃と見做してデータを出力す
るわけである。〕」と補正する。 （７）　　明細書第１９ページ第７行の「所望の温度デ
ータとを」の記載を「所望の温度データを」と補正する
。 （８）　　図面第１図、第２図および第７図を別紙のと
おり補正する。 ２、特許請求の範囲 （１）　　非直線性で異なる温度特性を有する温度セン
サから温度に対応する電気的アナログ信号を取り出す温
度検出手段と、前記アナログ信号をディジタル信号に変
換するアナログ／ディジタル変換部と、前記ディジタル
信号に対応しかつ実質的に直線性の温度特性を呈する温
度データおよび前記温度センサの異なる温度特性に対応
する校正データがあらかじめ書き込まれている記憶部と
を備え、この記憶部へ前記ディジタル信号を印加すると
共に、校正データから使用した温度センサに合う温度特
性の校正データを選択するデータ選択信号を印加するこ
とにより、前記記憶部から所望の温度データが読み出さ
れることを特徴とする温度測定装置。 （２）　　温度セｙすは、サーミスタ、測温抵抗体ある
いは熱電対であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の温度測定装置。 （３）　　温度検出手段は、サーミスタと、このサーミ
スタにそれぞれ並列、直列に接続された！料紙抗、直列
抵抗とから成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載の温度測定装置。 （４）　　記憶部は、ＲＯＭＩＣから成ることを特徴と
する特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか記載
の温度測定装置。 （５）　　記憶部は、実使用時にのみ単なるＲＯＭとし
て使用されるＲＡＭＩＣから成ることを特徴とする特許
請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか記載の温度測
定装置。 （６）　　データ選択信号は、内蔵されたデータ選択設
定部から取り出されることを特徴とする特許請求の範囲
第１項ないし第５項のいずれか記載の温度測定装置。 （７）　　データ選択信号は、外部に設けた演算処理装
置から取り出される信号や手動で設定できる信号である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項の
いずれか記載の温度測定装置。 （８）　　非直線性で異なる温度特性を有する温度セン
サから温度に対応する電気的アナログ信号を取り出す温
度検出手段と、前記温度センサの異なる温度特性に合わ
せて前記アナログ信号を所定の増幅値に増幅する増幅回
路と、この増幅されたアナログ信号をディジタル信号に
変換するアナログ／ディジタル変換部と、前記ディジタ
ル信号に対応しかつ実質的に直線性の温度特性を呈する
温度データおよび前記温度センサの異なる温度特性に対
応する校正データがあらかじめ書き込まれている記憶部
と全備え、この記憶部へ前記ディジタル信号を印加する
と共に、前記増幅値を選択しかつ前記校正データから使
用した温度センナに合う温度特性の校正データを選択す
る増幅値選択信号を印加することにより、前記記憶部か
ら所望の温度データが読み出されることを特徴とする温
度測定装置。 （９）増幅回路は、増幅値選択信号によって増幅値が選
択される利得選択回路を有していること全特徴とする特
許請求の範囲第８項記載の温度測定装置。 （１０）増幅値選択信号は、外部に設けた演算処理装置
から取り出される信号や手動で設定できる信号であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第８項または第９項記載
の温度測定装置。 （１１）非直線性で異なる温度特性を有する温度センサ
から温度に対応する電気的アナログ信号を個別に取り出
す複数個の温度検出手段と、これら温度検出手段から所
望のアナログ信号を選択するマルチプレクサと、選択さ
れたアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ
／ディジタル変換部と、前記ディジタル信号に対応しか
つ実質的に直線性の温度特性を呈する温度データおよび
前記温度センサの異なる温度特性に対応する校正データ
があらかじめ誓き込まれている記憶部とを備え、この記
憶部へ前記ディジタル信号を印加すると共Ｋ、前記校正
データから選択された温度検出手段中の温度センサに合
う温度特性の校正データを選択するデータ選択信号を印
加することによ妙、前記記憶部から所望の温度データが
読み出されることを特徴とする温度測定装置。 （１２）非直線性で異なる温度特性を有する温度センナ
から温度に対応する電気的アナログ信号を個別に取り出
す複数個の温度検出手段と、これら温度検出手段から所
望のアナログ信号を選択するマルチプレクサと、前記温
度センサの異なる温度特性に合わせ、選択されたアナロ
グ信号を所定の増幅値で増幅する増幅回路と、この増幅
されたアナログ信号をディジタル信号に変換するアナロ
グ／ディジタル変換部と、前記ディジタル信号に対応し
かつ実質的に直線性の温度特性を呈する温度データおよ
び前記温度センサの異なる温度特性に対応する校正デー
タがあらかじめ書き込まれている記憶部と金備え、この
記憶部へ前記ディジタル信号を印加すると共に、前記増
幅値を選択しかつ前記校正データから選択された温度検
出手段中の温度センサに合う温度特性の校正データを選
択する増幅値選択信号を印加することにより、前記記憶
部から所望の温度データが読み出されることを特徴とす
る温度測定装置。 尤２図 一３６°Ｃとｆ″し

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）非直線性で異なる温度特性を有する温度センサか
   ら温度に対応する電気的アナログ信号を取り出す温度検
   出手段と、前記アナログ信号をディジタル信号に変換す
   るアナログ／ディジタル変換部と、前記ディジタル信号
   に対応しかつ実質的に直線性の温度特性を呈する温度デ
   ータおよび前記温度センサの異なる温度特性に対応する
   校正データがあらかじめ書き込まれている記憶部を備え
   、この記憶部へ前記ディジタル信号を印加すると共に、
   校正データから使用した温度センサに合う温度特性の校
   正データを選択するデータ選択信号を印加することによ
   り、前記記憶部から所望の温度データが読み出されるこ
   とを特徴とする温度測定装置。
2. （２）温度センサは、サーミスタ、測温抵抗体あるいは
   熱電対であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の温度測定装置。
3. （３）温度検出手段は、サーミスタと、このサーミスタ
   にそれぞれ並列、直列に接続された列列抵抗、直列抵抗
   とから成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の温度測定装置。
4. （４）記憶部は、ＲＯＭＩＣから成ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか記載の温
   度測定装置。
5. （５）記憶部は、実使用時にのみ単なるＲＯＭとして使
   用されるＲＡＭＩＣから成ることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第３項のいずれか記載の温度測定装
   置。
6. （６）データ選択信号は、内蔵されたデータ選択設定部
   から取り出されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第５項のいずれか記載の温度測定装置。
7. （７）データ選択信号は、外部に設けた演算処理装置か
   ら取り出される信号や手動で設定できる信号であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいず
   れか記載の温度測定装置。
8. （８）非直線性で異なる温度特性を有する温度センサか
   ら温度に対応する電気的アナログ信号を取り出す温度検
   出手段と、前記温度センサの異なる温度特性に合わせて
   前記アナログ信号を所定の増幅値に増幅する増幅回路と
   、この増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換
   するアナログ／ディジタル変換部と、前記ディジタル信
   号に対応しかつ実質的に直線性の温度特性を呈する温度
   データおよび前記温度センサの異なる温度特性に対応す
   る校正データがあらかじめ書き込まれている記憶部とを
   備え、この記憶部へ前記ディジタル信号を印加すると共
   に、前記増幅値を選択しかつ前記校正データから使用し
   た温度センサに合う温度特性の校正データを選択する増
   幅値選択信号を印加することにより、前記記憶部から所
   望の温度データが読み出されることを特徴とする温度測
   定装置。
9. （９）増幅回路は、増幅値選択信号によつて増幅値が選
   択される利得選択回路を有していることを特徴とする特
   許請求の範囲第８項記載の温度測定装置。
10. （１０）増幅値選択信号は、外部に設けた演算処理装置
    から取り出される信号や手動で設定できる信号であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第８項または第９項記載
    の温度測定装置。
11. （１１）非直線性で異なる温度特性を有する温度センサ
    から温度に対応する電気的アナログ信号を個別に取り出
    す複数個の温度検出手段と、これら温度検出手段から所
    望のアナログ信号を選択するマルチプレクサと、選択さ
    れたアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ
    ／ディジタル変換部と、前記ディジタル信号に対応しか
    つ実質的に直線性の温度特性を呈する温度データおよび
    前記温度センサの異なる温度特性に対応する校正データ
    があらかじめ書き込まれている記憶部とを備え、この記
    憶部へ前記ディジタル信号を印加すると共に、前記校正
    データから選択された温度検出手段中の温度センサに合
    う温度特性の校正データを選択するデータ選択信号を印
    加することにより、前記記憶部から所望の温度データが
    読み出されることを特徴とする温度測定装置。
12. （１２）非直線性で異なる温度特性を有する温度センサ
    から温度に対応する電気的アナログ信号を個別に取り出
    す複数個の温度検出手段と、これら温度検出手段から所
    望のアナログ信号を選択するマルチプレクサと、前記温
    度センサの異なる温度特性に合わせ、選択されたアナロ
    グ信号を所定の増幅値で増幅する増幅回路と、この増幅
    されたアナログ信号をディジタル信号に変換するアナロ
    グ／ディジタル変換部と、前記ディジタル信号に対応し
    かつ実質的に直線性の温度特性を呈する温度データおよ
    び前記温度センサの異なる温度特性に対応する校正デー
    タがあらかじめ書き込まれている記憶部とを備え、この
    記憶部へ前記ディジタル信号を印加すると共に、前記増
    幅値を選択しかつ前記校正データから選択された温度検
    出手段中の温度センサに合う温度特性の校正データを選
    択する増幅値選択信号を印加することにより、前記記憶
    部から所望の温度データが読み出されることを特徴とす
    る温度測定装置。