相对重力仪的测温电路和相对重力仪制造技术

本发明专利技术公开了一种相对重力仪的测温电路和相对重力仪，该相对重力仪的测温电路包括：基准电压模块、二元换向恒流模块、电压跟随模块以及电压处理模块；二元换向恒流模块包括二元换向驱动单元和恒流单元；基准电压模块用于给恒流单元和电压处理模块提供基准电压，恒流单元用于根据基准电压产生恒流；电压处理模块用于控制二元换向驱动单元流过恒流的流向交替变化，电压跟随模块用于采集二元换向驱动单元驱动端的电压数据；电压处理模块用于消除电压数据的误差，并根据消除误差后的电压数据得到温度数据。本案的电路结构简单，并且在各模块的协同测温下可以减小电压数据在采集和传输过程中产生的误差，从而提高温度测量精度及温度测量效率。温度测量效率。温度测量效率。

【技术实现步骤摘要】
相对重力仪的测温电路和相对重力仪


[0001]本专利技术实施例涉及温度测量
，尤其涉及一种相对重力仪的测温电路和相对重力仪。

技术介绍

[0002]在弹簧式重力仪的高精度温控
，需要实现高精度温度测量。目前，弹簧式重力仪温度测量的技术原理主要包括指针式欧姆表原理、惠斯通桥式电路原理和超级电阻测温仪原理等。其中，指针式欧姆表原理和惠斯通桥式电路原理均可实现一定精度的温度测量，但是存在温度测量精度不达标、温度测量存在非线性因素影响以及温度测量电路复杂等问题。超级电阻测温仪原理可达到较为理想的测温精度，但利用超级电阻测温仪原理实现测温的电路一般采用双模数转换模式实现，从而使得利用超级电阻测温仪原理实现测温的电路较为复杂，进而导致温度测量的速度一般，无法有效提高测量效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种相对重力仪的测温电路和相对重力仪，以提高温度测量精度及温度测量效率。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种相对重力仪的测温电路，其包括：基准电压模块、二元换向恒流模块、电压跟随模块以及电压处理模块；
[0005]所述二元换向恒流模块包括二元换向驱动单元和恒流单元；
[0006]所述基准电压模块分别与所述恒流单元和所述电压处理模块连接，所述基准电压模块用于给所述恒流单元和所述电压处理模块提供基准电压，所述恒流单元用于根据所述基准电压产生恒流；
[0007]所述二元换向驱动单元分别与所述恒流单元、所述电压跟随模块以及所述电压处理模块连接，所述电压处理模块用于控制所述二元换向驱动单元流过所述恒流的流向交替变化，所述电压跟随模块用于采集所述二元换向驱动单元驱动端的电压数据；
[0008]所述电压跟随模块与所述电压处理模块连接，所述电压处理模块用于消除所述电压数据的误差，并根据消除误差后的所述电压数据得到温度数据。
[0009]可选地，所述二元换向驱动单元包括第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关、第四模拟开关以及热敏电阻；
[0010]所述二元换向驱动单元包括第一驱动端、第二驱动端、输入端以及输出端；
[0011]所述恒流单元包括第一输入端和输出端；
[0012]所述第一模拟开关的第一端和所述第二模拟开关的第一端连接，并作为所述二元换向驱动单元的输出端与所述恒流单元的第一输入端连接；所述第三模拟开关的第一端和所述第四模拟开关的第一端连接，并作为所述二元换向驱动单元的输入端与所述恒流单元的输出端连接；所述第一模拟开关的第二端和所述第三模拟开关的第二端均与所述热敏电阻的第一端连接，并作为所述二元换向驱动单元的第一驱动端；所述第二模拟开关的第二
端和所述第四模拟开关的第二端均与所述热敏电阻的第二端连接，并作为所述二元换向驱动单元的第二驱动端；
[0013]所述第一模拟开关、所述第二模拟开关、所述第三模拟开关以及所述第四模拟开关均与所述电压处理模块连接，所述电压处理模块用于控制所述第一模拟开关、所述第二模拟开关、所述第三模拟开关以及所述第四模拟开关的通断。
[0014]可选地，所述电压跟随模块包括第一输入端和第二输入端；
[0015]所述电压跟随模块的第一输入端与所述二元换向驱动单元的第一驱动端连接，所述电压跟随模块的第一输入端用于采集所述热敏电阻的第一端电压数据；
[0016]所述电压跟随模块的第二输入端与所述二元换向驱动单元的第二驱动端连接，所述电压跟随模块的第二输入端用于采集所述热敏电阻的第二端电压数据。
[0017]可选地，所述恒流单元包括第一运算放大器和第三电阻；
[0018]所述第一运算放大器的第一端与所述基准电压模块连接，所述第一运算放大器的第二端、第三电阻的第一端以及所述二元换向驱动单元的输出端连接，所述第三电阻的第二端接地，所述第一运算放大器的第三端与所述二元换向驱动单元的输入端连接。
[0019]可选地，所述基准电压模块包括第一电压输出端以及第二电压输出端；所述基准电压模块的第一电压输出端用于输出第一基准电压，所述基准电压模块的第二电压输出端用于输出第二基准电压；
[0020]所述基准电压模块包括基准电压芯片、第一电阻、第二电阻以及电容；
[0021]所述基准电压芯片的输入端与外部电源连接；所述基准电压芯片的输出端、电容的第一端以及第一电阻的第一端连接，并作为所述基准电压模块的第一电压输出端；所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第二端连接，并作为所述基准电压模块的第二电压输出端；所述电容的第二端与所述第二电阻的第二端共地。
[0022]可选地，所述电压处理模块包括除法器、乘法器、模数转换单元以及数据处理单元；
[0023]所述除法器分别与所述电压跟随模块和所述基准电压模块的第二电压输出端连接，所述除法器用于根据所述第二基准电压对所述电压数据进行除法运算处理，得到第一电压处理数据；
[0024]所述乘法器分别与所述除法器和所述准电压模块的第一电压输出端连接，所述乘法器用于根据所述第一基准电压对所述第一电压处理数据进行乘法运算处理，得到第二电压处理数据；
[0025]所述模数转换单元分别与所述乘法器和所述基准电压模块的第一电压输出端连接，所述模数转换单元用于根据所述第一基准电压对第二电压处理数据的进行模数转换，得到第三电压处理数据；
[0026]所述数据处理单元与所述模数转换单元连接，所述数据处理单元用于消除所述第三电压处理数据的误差得到第四电压处理数据，并将所述第四电压处理数据与温度
‑
电压的关系曲线进行拟合，获得所述温度数据。
[0027]可选地，所述除法器包括第一输入端、第二输入端、第三输入端、第四输入端、第一输出端以及第二输出端；
[0028]所述电压跟随模块还包括第一输出端和第二输出端；所述除法器的第一输入端与
所述电压跟随模块的第一输出端连接，所述除法器的第二输入端与所述电压跟随模块的第二输出端连接，所述除法器的第三输出入端与所述基准电压模块的第二电压输出端连接，所述除法器的第四输入端和第二输出端接地；
[0029]所述除法器用于根据其的所述第一输入端、所述第二输入端、所述第三输入端所述第四输入端以及第二输出端输入的数据进行处理，并且第一输出端输出第一电压处理数据。
[0030]可选地，所述乘法器包括第一输入端、第二输入端、第三输入端、第四输入端、第一输出端以及第二输出端；
[0031]所述乘法器的第一输入端与所述除法器连接，所述乘法器的第二输入端、第四输入端以及第二输出端接地，所述乘法器的第三输入端与所述基准电压模块的第一电压输出端连接；
[0032]所述乘法器用于根据其的所述第一输入端、所述第二输入端、所述第三输入端、所述第四输入端以及第二输出端输入的数据进行处理，并且第一输出端输出第二电压处理数据。
[0033]可选地，数据处理单元包括输入端、第一输出端和第二输出端；
[0034]所述数据处理单元的第一输出端与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相对重力仪的测温电路，其特征在于，包括：基准电压模块、二元换向恒流模块、电压跟随模块以及电压处理模块；所述二元换向恒流模块包括二元换向驱动单元和恒流单元；所述基准电压模块分别与所述恒流单元和所述电压处理模块连接，所述基准电压模块用于给所述恒流单元和所述电压处理模块提供基准电压，所述恒流单元用于根据所述基准电压产生恒流；所述二元换向驱动单元分别与所述恒流单元、所述电压跟随模块以及所述电压处理模块连接，所述电压处理模块用于控制所述二元换向驱动单元流过所述恒流的流向交替变化，所述电压跟随模块用于采集所述二元换向驱动单元驱动端的电压数据；所述电压跟随模块与所述电压处理模块连接，所述电压处理模块用于消除所述电压数据的误差，并根据消除误差后的所述电压数据得到温度数据。2.根据权利要求1所述的相对重力仪的测温电路，其特征在于，所述二元换向驱动单元包括第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关、第四模拟开关以及热敏电阻；所述二元换向驱动单元包括第一驱动端、第二驱动端、输入端以及输出端；所述恒流单元包括第一输入端和输出端；所述第一模拟开关的第一端和所述第二模拟开关的第一端连接，并作为所述二元换向驱动单元的输出端与所述恒流单元的第一输入端连接；所述第三模拟开关的第一端和所述第四模拟开关的第一端连接，并作为所述二元换向驱动单元的输入端与所述恒流单元的输出端连接；所述第一模拟开关的第二端和所述第三模拟开关的第二端均与所述热敏电阻的第一端连接，并作为所述二元换向驱动单元的第一驱动端；所述第二模拟开关的第二端和所述第四模拟开关的第二端均与所述热敏电阻的第二端连接，并作为所述二元换向驱动单元的第二驱动端；所述第一模拟开关、所述第二模拟开关、所述第三模拟开关以及所述第四模拟开关均与所述电压处理模块连接，所述电压处理模块用于控制所述第一模拟开关、所述第二模拟开关、所述第三模拟开关以及所述第四模拟开关的通断。3.根据权利要求2所述的相对重力仪的测温电路，其特征在于，所述电压跟随模块包括第一输入端和第二输入端；所述电压跟随模块的第一输入端与所述二元换向驱动单元的第一驱动端连接，所述电压跟随模块的第一输入端用于采集所述热敏电阻的第一端电压数据；所述电压跟随模块的第二输入端与所述二元换向驱动单元的第二驱动端连接，所述电压跟随模块的第二输入端用于采集所述热敏电阻的第二端电压数据。4.根据权利要求1所述的相对重力仪的测温电路，其特征在于，所述恒流单元包括第一运算放大器和第三电阻；所述第一运算放大器的第一端与所述基准电压模块连接，所述第一运算放大器的第二端、第三电阻的第一端以及所述二元换向驱动单元的输出端连接，所述第三电阻的第二端接地，所述第一运算放大器的第三端与所述二元换向驱动单元的输入端连接。5.根据权利要求1所述的相对重力仪的测温电路，其特征在于，所述基准电压模块包括第一电压输出端以及第二电压输出端；所述基准电压模块的第一电压输出端用于输出第一基准电压，所述基准电压模块的第二电压输出端用于输出第二基准电压；
所述基准电压模块包括基准电压芯片、第一电阻、第二电阻以及电容；所述基准电压芯片的输入端与外部电源连接；所述基准...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宗坤，宋丽薇，王智奇，朱学毅，褚宁，吴畏，仇恺，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零七研究所，
类型：发明
国别省市：