[发明专利]温度测量装置和可编程片上系统芯片

摘要

本发明公开了一种温度测量装置，包括模拟开关，用于开启或关闭温度测量装置提供的偏置电压；多路模拟开关，用于转换或关闭温度测量装置提供的激励电流值；多路差分模拟开关，用于提供单通道复用输入；微控制单元，用于控制模拟开关的开启或关闭，控制多路模拟开关以转换或关闭温度测量装置提供的激励电流值，以及控制多路差分模拟开关；输入通道，用于连接外接温度传感器；信号处理电路，用于对多路差分模拟开关输出的模拟信号进行处理；和差分输入模数转换器，用于对信号处理电路输出的模拟信号进行模数转换，并将转换后的数字信号提供给微控制单元进行处理。应用本发明，可以实现对多种类型的温度传感器的兼容。

主权项

一种温度测量装置，包括：模拟开关(11)，用于开启或关闭所述温度测量装置提供的偏置电压；多路模拟开关(12)，用于转换或关闭所述温度测量装置提供的激励电流值；多路差分模拟开关(13)，用于提供单通道复用输入；微控制单元MCU(14)，用于控制所述模拟开关(11)的开启或关闭，控制所述多路模拟开关(12)以转换或关闭所述温度测量装置提供的激励电流值，以及控制所述多路差分模拟开关(13)；所述输入通道(15)，用于连接外接温度传感器；信号处理电路(16)，用于对所述多路差分模拟开关(13)输出的模拟信号进行处理；和差分输入模数转换器(17)，用于对所述信号处理电路(16)输出的模拟信号进行模数转换，并将转换后的数字信号提供给所述微控制单元(14)进行处理，其中，所述MCU(14)首先导通模拟开关(11)为所述外接温度传感器的负极提供一个偏置电压，并关闭所述多路模拟开关(12)；若所述差分输入模数转换器(17)所测得的所述多路差分模拟开关(13)的通道0的电压值在热电偶型温度传感器的输出电压范围内，并且该差分输入模数转换器(17)所测得的所述多路差分模拟开关(13)的通道2的电压值为0伏，则判定所述外接温度传感器为热电偶型温度传感器，并根据热电偶型温度传感器的热电势差与温度的关系计算出被测温度；否则，断开所述模拟开关(11)以关闭偏置电压；导通所述多路模拟开关(12)的通道1，为所述温度测量装置的温度测量通路提供0.5mA的激励电流；若所述差分输入模数转换器(17)测得的所述多路差分模拟开关(13)的通道2的电压值在PT1000型热电阻在0.5mA激励电流下的端电压变化范围内，则判定所述外接温度传感器为PT1000型热电阻，同时根据PT1000型热电阻的电阻值与温度的关系计算出被测温度；否则，关闭所述多路模拟开关(12)的通道1，导通所述多路模拟开关(12)的通道0，为所述温度测量装置的温度测量通路提供1mA的激励电流；若所述差分输入模数转换器(17)所测得的所述多路差分模拟开关(13)的通道2的电压值在PT100型热电阻在1mA激励电流下的端电压变化范围内，则判定所述外接温度传感器为PT100型热电阻，同时根据PT100型热电阻的电阻值与温度的关系计算出被测温度；否则，判定未连接外接温度传感器或外接温度传感器连接错误。