[发明专利]一种晶体管测温系统的误差自动补偿方法

权利要求书

1.一种晶体管测温系统的误差自动补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：通过晶体管测温电路获取脉冲宽度t；

S2：将脉冲宽度t输入单片机中，单片机根据脉冲宽度t生成电压数值U₁，并根据电压数值U₁从寄存器中获取补偿系数δ；

S3：经过线性变换T＝kU₁+ε+δ生成温度数值T，其中k为温度转化系数，由晶体管决定，ε为零点值，δ为补偿系数；

S4：温度数值T通过终端显示进行显示，实现测温功能。

2.根据权利要求1所述的一种晶体管测温系统的误差自动补偿方法，其特征在于，所述晶体管测温电路由晶体管、电源、电阻、运算放大器、LM331芯片和计时器组成，晶体管的集电极和基极连接；所述步骤S1，通过晶体管测温电路获取脉冲宽度具体包括如下步骤：晶体管的正向压经过运算放大器放大后送入LM331芯片中，通过计时器获取LM331芯片引脚3电平变化一个周期的时间，即为脉冲宽度t；

所述步骤S2中，单片机将脉冲宽度t通过F＝1/t转换成频率F，并根据LM331芯片的电压/频率转换规则，输出频率与输入电压成正比，将频率F转换成电压数值U₁。

3.根据权利要求1所述的一种晶体管测温系统的误差自动补偿方法，其特征在于，晶体管测温系统的调校步骤如下：

A1：将晶体管测温系统放置在0℃的液体介质中，获取此时的电压数值U₀；

A2：将晶体管测温系统放置在100℃的液体介质中，获取此时的电压数值U₁₀₀；

A3：将点(U₀，0)和点(U₁₀₀，100)进行线性拟合，计算k和ε，此时δ＝0。

4.根据权利要求1所述的一种晶体管测温系统的误差自动补偿方法，其特征在于，所述补偿系数δ的生成包括如下步骤：

B1：将晶体管测温系统放置在分别放置在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃和90℃的液体介质中，测得电压数值分别为U₁₀、U₂₀、U₃₀、U₄₀、U₅₀、U₆₀、U₇₀、U₈₀和U₉₀：

B2：将U₁₀、U₂₀、U₃₀、U₄₀、U₅₀、U₆₀、U₇₀、U₈₀和U₉₀分别通过线性变换T＝kU₁+ε+δ生成温度数值T₁₀、T₂₀、T₃₀、T₄₀、T₅₀、T₆₀、T₇₀、T₈₀和T₉₀，并将10、20、30、40、50、60、70、80和90和T₁₀、T₂₀、T₃₀、T₄₀、T₅₀、T₆₀、T₇₀、T₈₀和T₉₀分别作差，生成δ₁₀、δ₂₀、δ₃₀、δ₄₀、δ₅₀、δ₆₀、δ₇₀、δ₈₀和δ₉₀；

B3：将(U₀，0)、(U₁₀，δ₁₀)，(U₂₀，δ₂₀)，(U₃₀，δ₃₀)，(U₄₀，δ₄₀)，(U₅₀，δ₅₀)，(U₆₀，δ₆₀)，(U₇₀，δ₇₀)，(U₈₀，δ₈₀)、(U₉₀，δ₉₀)和(U₁₀₀，0)通过最小二乘法进行曲线拟合，生成曲线δ＝f(U)，其中δ为补偿系数，U为通过晶体管测温电路获取的电压数值。