一种测温装置、方法及远程测温系统

技术领域

本发明涉及温度测试技术领域，尤其涉及一种测温装置、方法及远程测温系统。

背景技术

随着温度测试技术领域的发展，温度传感器作为其中的重要分支也得到了极大的发展。温度传感器包括双极型晶体管(Bipolar Junction Transistor，BJT)的温度传感器。

目前，数字式温度测量电路采用BJT温度传感器作为温度传感器件，并将BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景所对应的设备中，其具体测温过程可以包括：将BJT温度传感器产生的具有温度信息的基极与发射极之间的电压量(V

但是，将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗，降低设备的稳定性和可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测温装置、方法及远程测温系统，用于解决将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗，降低设备的稳定性和可靠性的问题。

第一方面，本发明提供一种测温装置，包括：本地测温装置以及，与所述本地测温装置连接的用于集成在远端内的远程测温装置；所述本地测温装置包括温度量化电路和温度转换电路；

所述温度转换电路用于根据第一控制信号控制所述温度量化电路与所述温度转换电路电连接，所述温度量化电路用于在所述温度量化电路与所述温度转换电路电连接的情况下根据偏置电流向所述温度转换电路发送本地电压信号；所述温度转换电路用于基于本地电压转换结果信息确定本地温度数字信号；

所述温度转换电路还用于根据第二控制信号控制所述远程测温装置和所述温度量化电路均与所述温度转换电路电连接，所述温度量化电路还用于在所述远程测温装置和所述温度量化电路均与所述温度转换电路电连接的情况下，根据偏置电流向温度转换电路发送量化远程温度的远程电压信号；

所述温度转换电路用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号。

与现有技术相比，本发明提供的测温装置中，将远程测温装置设置在远端，通过本地测温装置包括的温度转换电路，根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号，可以实现在本地获取远程测温装置中的温度，避免将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致的浪费大量的设备面积和功耗的问题，使得设备面积和功耗得到降低，使得设备的稳定性和可靠性得以提升。

第二方面，本发明还提供了一种测温方法，应用于测温装置，所述测温装置包括本地测温装置以及，与所述本地测温装置连接的用于集成在远端内的远程测温装置；所述本地测温装置包括温度量化电路和温度转换电路；

所述温度转换电路根据第一控制信号控制所述温度量化电路与所述温度转换电路电连接，或根据第二控制信号控制所述远程测温装置和所述温度量化电路均与所述温度转换电路电连接；

所述温度量化电路在所述温度量化电路与所述温度转换电路电连接的情况下根据偏置电流向所述温度转换电路发送本地电压信号，或所述温度量化电路还用于在所述远程测温装置和所述温度量化电路均与所述温度转换电路电连接的情况下，根据偏置电流向温度转换电路发送量化远程温度的远程电压信号；

所述温度转换电路根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号。

第三方面，本发明还提供一种远程测温系统，包括降温装置和逻辑控制模块，以及，

如第一方面所述的测温装置，所述降温装置通过所述逻辑控制模块与所述测温装置中的所述远程测温装置连接，所述逻辑控制模块根据所述远程测温装置的电信号，控制所述降温装置对所述远程测温装置进行降温。

与现有技术相比，本发明提供的远程测温系统以及测温方法的有益效果与上述技术方案所述本地测温装置的有益效果相同，此处不做赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了一种传统的BJT温度传感器的电路结构图；

图2示出了本申请实施例提供的一种测温装置的结构示意图；

图3示出了本申请实施例提供的一种测温装置的电路结构图；

图4示出了本申请实施例提供的一种远程测温系统的结构示意图。

附图标记：

10-测温装置；101-本地测温装置；102-远程测温装置；101A-温度量化电路；101B-温度转换电路；20-测温装置电路；201-本地测温电路；202-远程测温电路；201A-本地BJT；201B-偏置电路；202A-远程BJT；30-远程测温系统；301-降温装置；302-逻辑控制模块。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1示出了一种传统的双极型晶体管(Bipolar Junction Transistor，BJT)温度传感器的电路结构图，如图1所示，该BJT温度传感器所在芯片测量的温度为本地温度，也即是芯片实际所处的环境温度，具体原理包括：处于芯片内部的本地BJT温度传感器01可以根据模数转换电路(Analog-to-Digital Converter，ADC)02反馈的码流bs，选择产生第一电压量(V

基于上述原因，本发明实施例提供了一种测温装置，图2示出了本申请实施例提供的一种测温装置的结构示意图。如图2所示，该测温装置可以包括本地测温装置101，以及与所述本地测温装置101连接的用于集成在远端内的远程测温装置102。

上述本地测温装置101包括温度量化电路101A和温度转换电路101B。

所述温度转换电路101B用于根据第一控制信号控制所述温度量化电路101A与所述温度转换电路101B电连接，所述温度量化电路101A用于在所述温度量化电路101A与所述温度转换电路101B电连接的情况下,根据偏置电流向所述温度转换电路101B发送本地电压信号；所述温度转换电路101B用于基于本地电压转换结果信息确定本地温度数字信号；

所述温度转换电路101B还用于根据第二控制信号控制所述远程测温装置102和所述温度量化电路101A均与所述温度转换电路101B电连接，所述温度量化电路101A还用于在所述远程测温装置102和所述温度量化电路101A均与所述温度转换电路101B电连接的情况下，根据偏置电流向温度转换电路101B发送量化远程温度的远程电压信号；

所述温度转换电路101B用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号。

其中，该本地测温装置和远程测温装置中可以设置有BJT温度传感器，所述本地测温装置和所述远程测温装置可以通过导线连接，以实现对温度信号的传递。

可选的，可以在远程测温装置中设置双极型晶体管(Bipolar JunctionTransistor，BJT)温度传感器，并将该BJT温度传感器的测温端口引出，通过导线连接至本地测温装置中的BJT温度传感器。

本申请实施例提供的测温装置，包括：本地测温装置以及用于集成在远端内的远程测温装置；也即是，本申请的测温装置是将远程测温装置设置在远端，所述本地测温装置包括温度量化电路和温度转换电路；其中，温度转换电路101B用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号，也即是，可以实现在本地获取远程测温装置中的温度，避免将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗的问题，使得设备面积和功耗得到降低，使得设备的稳定性和可靠性得以提升。

参见图2，所述温度转换电路101B用于根据第一控制信号控制所述温度量化电路101A与所述温度转换电路101B电连接，所述温度量化电路101A用于在所述温度量化电路101A与所述温度转换电路101B电连接的情况下,根据偏置电流向所述温度转换电路101B发送本地电压信号；所述温度转换电路101B用于基于本地电压转换结果信息确定本地温度数字信号；

所述温度转换电路101B还用于根据第二控制信号控制所述远程测温装置102和所述温度量化电路101A均与所述温度转换电路101B电连接，所述温度量化电路101A还用于在所述远程测温装置102和所述温度量化电路101A均与所述温度转换电路101B电连接的情况下，根据偏置电流向温度转换电路101B发送量化远程温度的远程电压信号；

所述温度转换电路101B用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号。

可以实现在本地获取远程测温装置中的温度，避免将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗的问题，实现对于远程测温装置所处环境的温度的反馈控制，使得设备面积和功耗得到降低，使得设备的稳定性和可靠性得以提升。

可选的，图3示出了本申请实施例提供的一种测温装置的电路结构图，如图3所示，测温装置电路20包括本地测温装置对应的本地测温电路201以及，与所述本地测温装置连接的用于集成在远端内的远程测温装置对应的远程测温电路202。

可选的，参见图3，本地测温电路201包括偏置电路201B，偏置电路201B可以生成偏置电流。

参见图3，本地测温电路201中设置有本地BJT 201A，该本地BJT 201A产生的参考电压(V

进一步的，参见图3，SW

再进一步的，参见图3，根据所述本地电压信号(V

具体的，确定远端温度数字信号的过程可以包括：在一次温度测量中，假设假设bs＝1出现的概率为μ

其中，μ

其中，参见图3，所述远端电压ΔV

其中，T

公式(3)结合公式(4)进行化简可得，所述远端电压转换结果N

所述远端温度数字信号T

其中，Y

可选的，参见图3，所述温度转换电路用于基于本地电压转换结果信息确定本地温度数字信号T

其中，所述N

可选的，参见图3，所述本地电压转换完成时满足：

其中，μ

其中，α为电压差系数，q为电荷量，V

本申请实施例提供的测温装置，包括：本地测温装置以及用于集成在远端内的远程测温装置；也即是，本申请的测温装置是将远程测温装置设置在远端，所述本地测温装置包括温度量化电路和温度转换电路；其中，温度转换电路101B用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号，也即是，可以实现在本地获取远程测温装置中的温度，避免将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗的问题，实现对于远程测温装置所处环境的温度的反馈控制，使得设备面积和功耗得到降低，使得设备的稳定性和可靠性得以提升。

本申请实施例还提供了一种测温方法，应用于测温装置，所述测温装置包括本地测温装置以及，与所述本地测温装置连接的用于集成在远端内的远程测温装置；所述本地测温装置包括温度量化电路和温度转换电路；

所述温度转换电路根据第一控制信号控制所述温度量化电路与所述温度转换电路电连接，或根据第二控制信号控制所述远程测温装置和所述温度量化电路均与所述温度转换电路电连接；

所述温度量化电路在所述温度量化电路与所述温度转换电路电连接的情况下根据偏置电流向所述温度转换电路发送本地电压信号，或所述温度量化电路还用于在所述远程测温装置和所述温度量化电路均与所述温度转换电路电连接的情况下，根据偏置电流向温度转换电路发送量化远程温度的远程电压信号；

所述温度转换电路根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号。

其中，温度转换电路用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号，也即是，可以实现在本地获取远程测温装置中的温度，避免将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗的问题，实现对于远程测温装置所处环境的温度的反馈控制，使得设备面积和功耗得到降低，使得设备的稳定性和可靠性得以提升。

图4示出了本申请实施例提供的一种远程测温系统的结构示意图，如图4所示，远程测温系统包括降温装置301和逻辑控制模块302，以及，如图2所述的测温装置10，所述降温装置301通过所述逻辑控制模块302与所述测温装置10中的所述远程测温装置102连接，所述逻辑控制模块302根据所述远程测温装置102的电信号，控制所述降温装置301对所述远程测温装置102进行降温。

可选的，所述降温装置可以是风扇，也可以是其他降温器件，本申请实施例对此不作具体限定。

本申请实施例提供的远程测温系统，所述逻辑控制模块302根据所述远程测温装置102的电信号，控制所述降温装置301对所述远程测温装置102进行降温，可以减少远程测温装置自身温度对所处环境温度的干扰，保证了所测温度的准确性，提高了远程测温系统的稳定性和可靠性，并且，本申请的测温装置是将远程测温装置设置在远端，所述本地测温装置包括温度量化电路和温度转换电路；其中，温度转换电路101B用于根据所述本地电压信号、所述远程电压信号和所述本地温度数字信号确定远端温度数字信号，也即是，可以实现在本地获取远程测温装置中的温度，避免将整个BJT温度传感器集成到需要温度监控的场景对应的设备中，会导致浪费大量的设备面积和功耗的问题，使得设备面积和功耗得到降低，使得设备的稳定性和可靠性得以提升。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。