JPS60166832A - 電子温度計 - Google Patents
電子温度計Info
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- JPS60166832A JPS60166832A JP59272593A JP27259384A JPS60166832A JP S60166832 A JPS60166832 A JP S60166832A JP 59272593 A JP59272593 A JP 59272593A JP 27259384 A JP27259384 A JP 27259384A JP S60166832 A JPS60166832 A JP S60166832A
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- JP
- Japan
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- temperature
- thermistor
- signal
- temperature sensing
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/02—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
- G01K1/028—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers arrangements for numerical indication
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の分野)
本発明は感温素子としてサーミスタを使用した電子温度
計に関する。
計に関する。
(従来技術とその問題点)
従来電子温度計の感温素子としては、高温検出用には熱
電対が、またこれより低温範囲の検出用には白金線、サ
ーミスタなどの測温抵抗体が用いられているが、回路構
成を簡単化し、小形化を図りやすいという利点のゆえに
、比較的広い分野でサーミスタが使用されている。
電対が、またこれより低温範囲の検出用には白金線、サ
ーミスタなどの測温抵抗体が用いられているが、回路構
成を簡単化し、小形化を図りやすいという利点のゆえに
、比較的広い分野でサーミスタが使用されている。
第1図はサーミスタを感温素子とするデジタル温度計の
一般的なブロック図を示してあり、サーミスタ感温部1
て検出した検温信号を増幅器2で増幅し、A/D変換器
3でデジタル量に変換した後、表示部4にデジタル表示
するようになっている。
一般的なブロック図を示してあり、サーミスタ感温部1
て検出した検温信号を増幅器2で増幅し、A/D変換器
3でデジタル量に変換した後、表示部4にデジタル表示
するようになっている。
しかしながら、サーミスタの抵抗温度特性はリニアでな
く、第2図に示すにうな非直線的特性を有しており、サ
ーミスタの温度を常温t。′Cからt’Cに上昇せしめ
たとすると、t′Cにおけるサーミスタ抵抗値R[Ω]
は近似的に次式で表わされる。
く、第2図に示すにうな非直線的特性を有しており、サ
ーミスタの温度を常温t。′Cからt’Cに上昇せしめ
たとすると、t′Cにおけるサーミスタ抵抗値R[Ω]
は近似的に次式で表わされる。
ただし、Bは4ノー−ミスタ定数[K]Roはt o
’Cにおりるサーミスタ抵抗[Ω] このように、サーミスタの抵抗温度特性が非直線的であ
るため、従来サーミスタを感温素子とする電子温度計に
おいては、出力か等間隔の表示とならず、デジタル方式
のように出力特性に直線性を必要とする場合は、感温部
に合成抵抗式1ナーミスタを使用するか、または後段に
リニアライザを使用して出力をリニアライズしなければ
ならないという欠点があった。
’Cにおりるサーミスタ抵抗[Ω] このように、サーミスタの抵抗温度特性が非直線的であ
るため、従来サーミスタを感温素子とする電子温度計に
おいては、出力か等間隔の表示とならず、デジタル方式
のように出力特性に直線性を必要とする場合は、感温部
に合成抵抗式1ナーミスタを使用するか、または後段に
リニアライザを使用して出力をリニアライズしなければ
ならないという欠点があった。
このため、必然的にコス1への高騰、精度の低下か招来
され、加えてサーミスタ個々の特性のバラつきも大きく
、測定レンジを種々に異ならせるべく使用サーミスタを
変更した場合には、回路構成も変更せねばならず、この
点互換性に劣るという欠点もあった。
され、加えてサーミスタ個々の特性のバラつきも大きく
、測定レンジを種々に異ならせるべく使用サーミスタを
変更した場合には、回路構成も変更せねばならず、この
点互換性に劣るという欠点もあった。
特に、電子体温計などの分野では、非直線性と互換性を
保証する方法として前述の合成抵抗方式が採用されては
いるが、この場合測温範囲が10℃ぐらいと極めて狭く
、しかもその互換精度も経済的な制約から±0.1°C
位が限界となり、感温部のコストがサーミスタ自体のコ
ストの数倍から十倍くらいになるという欠点があった。
保証する方法として前述の合成抵抗方式が採用されては
いるが、この場合測温範囲が10℃ぐらいと極めて狭く
、しかもその互換精度も経済的な制約から±0.1°C
位が限界となり、感温部のコストがサーミスタ自体のコ
ストの数倍から十倍くらいになるという欠点があった。
(発明の目的)
本発明は従来のサーミスタ電子温度計の欠点を解消し、
サーミスタの抵抗温度特性の非直線性にも拘らず、温度
を高精度でデジタル表示でき、しかもサーミスタの互換
性が極めて高い、高精度かつ安価な電子温度計を提供せ
んとするものである。
サーミスタの抵抗温度特性の非直線性にも拘らず、温度
を高精度でデジタル表示でき、しかもサーミスタの互換
性が極めて高い、高精度かつ安価な電子温度計を提供せ
んとするものである。
(発明の構成)
上記の目的を達成するために、本発明は温度計本体と、
これにコネクタを介して着脱可能な可換部とからなり; 前記可換部側にはサーミスタを感湿素子とする感温部と
、該感温部のナーミスタの温度特性に関する情報を記憶
する記憶部とが一体に設けられ;前記温度計本体側には
、コネクタを介して前記可換部側の感温部から得られる
アナログ信号をデジタル化するA/D変換器と、該A/
D変換器の出力とコネクタを介して前記可換部側の記憶
部から読み出された温度特性情報とに基づいて、測定温
度を算出する演算部と、該測定温度を表示するデジタル
表示器とが設けられていることを特徴とするものでおる
。
これにコネクタを介して着脱可能な可換部とからなり; 前記可換部側にはサーミスタを感湿素子とする感温部と
、該感温部のナーミスタの温度特性に関する情報を記憶
する記憶部とが一体に設けられ;前記温度計本体側には
、コネクタを介して前記可換部側の感温部から得られる
アナログ信号をデジタル化するA/D変換器と、該A/
D変換器の出力とコネクタを介して前記可換部側の記憶
部から読み出された温度特性情報とに基づいて、測定温
度を算出する演算部と、該測定温度を表示するデジタル
表示器とが設けられていることを特徴とするものでおる
。
(発明の原理)
前述したサーミスタの抵抗温度特性方程式を変形すると
次式を得る。
次式を得る。
t= 1 −273.15[’C]
上式において、定数Bは半導体材料の組成、熱処理など
にJ:って決まるサーミスタ固有の定数であり、またR
oはtoを指定すると自ずと特定される値でおる。
にJ:って決まるサーミスタ固有の定数であり、またR
oはtoを指定すると自ずと特定される値でおる。
従って、感温部でtoCにおけるサーミスタの抵抗値R
を検出し、上式の演算を行なうと、サーミスタの温度t
′Cを算出することができる。
を検出し、上式の演算を行なうと、サーミスタの温度t
′Cを算出することができる。
本発明においては、各サーミスタにそれぞれ固イ1の定
数Bおよび10℃におCプるサーミスタ抵抗値Roを、
各サーミスタ毎に、予め独立に形成された例えばROM
(Read On l y Memory)に記憶し
ておく。
数Bおよび10℃におCプるサーミスタ抵抗値Roを、
各サーミスタ毎に、予め独立に形成された例えばROM
(Read On l y Memory)に記憶し
ておく。
そして、サーミスタとこのサーミスタに固有のデータが
記憶されているROMを対で使用し、感温部からのto
Cにおけるサーミスタ抵抗値信号を△/D変換した後、
これを演算部に導き、ROMから読みだされた記憶情報
との間で、上式の演算を行なわしめ、サーミスタの温度
t’Qを算出するものである。
記憶されているROMを対で使用し、感温部からのto
Cにおけるサーミスタ抵抗値信号を△/D変換した後、
これを演算部に導き、ROMから読みだされた記憶情報
との間で、上式の演算を行なわしめ、サーミスタの温度
t’Qを算出するものである。
(実施例の説明)
以下、実施例たる第3図を参照し本発明の内容を詳細に
説明する。
説明する。
1はサーミスタを感温素子とする感温部であり、第2図
に示ずような非直線的特性に従って、ある温度t′Cに
おりる抵抗値信号を出力する。
に示ずような非直線的特性に従って、ある温度t′Cに
おりる抵抗値信号を出力する。
2は感温部1の出力信号を増幅する増幅部、3はこの増
幅部2のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するA
/D変換器である。
幅部2のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するA
/D変換器である。
5は独立に形成されたROM(R’ead 0nly
Memory)であって、感温部1に実際に使用された
サーミスタに固有のB定数およびto ’Cにおける抵
抗値Roを予め記憶しである。
Memory)であって、感温部1に実際に使用された
サーミスタに固有のB定数およびto ’Cにおける抵
抗値Roを予め記憶しである。
従って、このROM5は使用されるサーミスタと対をな
し、サーミスタとともに交換される性格のものである。
し、サーミスタとともに交換される性格のものである。
6は前記A/D変換器3の出力信号とROM5からの記
憶情報とから、温度t’Cを算出する演算部でおる。
憶情報とから、温度t’Cを算出する演算部でおる。
7はこの演算部6の演韓出力を表示するデジタル表示器
でおる。
でおる。
特に、この発明では、増幅部2.A/D変換部3、演算
部6.デジタル表示器7は温度旧本体△として一体化さ
れ、共通のケースに内蔵されている。
部6.デジタル表示器7は温度旧本体△として一体化さ
れ、共通のケースに内蔵されている。
さらに、感温部1とROM5とは可換部Bとして一体化
され、感温プローブを構成している。
され、感温プローブを構成している。
次に、動作を説明する。感温部1のt’Cにおけるサー
ミスタ抵抗値信号は増幅部2で増幅された後、△/D変
換部3へ人力されてデジタル信号に変換される。
ミスタ抵抗値信号は増幅部2で増幅された後、△/D変
換部3へ人力されてデジタル信号に変換される。
デジタル変換が終了すると、その終了信号が演算部61
\入力され、演算部6から△/D変換部3ヘデータセレ
ク1〜信号6aが返送され、この信号6aによってA/
D変換部3から演算部6ヘデータ3aが伝送される。こ
のデータ3aはt′Gにおけるυ−−ミスタ抵抗値Rの
デジタル信号でおる。
\入力され、演算部6から△/D変換部3ヘデータセレ
ク1〜信号6aが返送され、この信号6aによってA/
D変換部3から演算部6ヘデータ3aが伝送される。こ
のデータ3aはt′Gにおけるυ−−ミスタ抵抗値Rの
デジタル信号でおる。
次に、演算部6からROM5に対してセレク1へ信号6
bが送られ、ROM5に記憶された定数Bおよび抵抗値
Roに関するデータ5aが読み出され、演算部6におい
てり一−ミスタの温度、つまり検出温度し℃か演算され
、その演算結果が表示器7にデジタル的に表示されるこ
とになる。
bが送られ、ROM5に記憶された定数Bおよび抵抗値
Roに関するデータ5aが読み出され、演算部6におい
てり一−ミスタの温度、つまり検出温度し℃か演算され
、その演算結果が表示器7にデジタル的に表示されるこ
とになる。
17丁に、この発明では、サーミスタと、このサーミス
タと対をなすROMとを感温プローブに組込んで同一体
としているため、サーミスタの交換のたびにROMを交
換しなければならないという煩わしさをも同時に解消す
ることができる他、感湿プローブのコスI−ダウンによ
り使い捨て方式も可nヒとなる。
タと対をなすROMとを感温プローブに組込んで同一体
としているため、サーミスタの交換のたびにROMを交
換しなければならないという煩わしさをも同時に解消す
ることができる他、感湿プローブのコスI−ダウンによ
り使い捨て方式も可nヒとなる。
(発明の構成と効果)
以上の実施例説明でも明らかなように、本発明に係わる
電子温度計によれば、サーミスタの抵抗温度特性が非直
線性を有していても、これに拘りイにく、温度を高精度
で、デジタル的に表示器ることかできる。
電子温度計によれば、サーミスタの抵抗温度特性が非直
線性を有していても、これに拘りイにく、温度を高精度
で、デジタル的に表示器ることかできる。
また、可換部には使用するサーミスタの14性に合わせ
て、その固有の定数8および抵抗1犬0か予め記″臣さ
れていることから、これをり−−ミスタと如1で使用す
ることにJ、す、互換性の極めて高い電子温度計を得る
ことができるし、測温範囲に合わμてサーミスタを選択
使用し得るから、例えば−20’C〜300’Cのよう
に、極めて広範囲においても高精度な測温が可能となる
。
て、その固有の定数8および抵抗1犬0か予め記″臣さ
れていることから、これをり−−ミスタと如1で使用す
ることにJ、す、互換性の極めて高い電子温度計を得る
ことができるし、測温範囲に合わμてサーミスタを選択
使用し得るから、例えば−20’C〜300’Cのよう
に、極めて広範囲においても高精度な測温が可能となる
。
また、最近のしSl技術の進歩により安価に供給される
ようになった素子を組合せて構成できるから、コストの
安価な高精度の電子温度計を得ることができる。
ようになった素子を組合せて構成できるから、コストの
安価な高精度の電子温度計を得ることができる。
また、この発明によれば、様々な特性のサーミスタに対
して温度計本体を共用させることができ、製造コストの
低減を図ることができる。
して温度計本体を共用させることができ、製造コストの
低減を図ることができる。
さらに、感温部とこれに対応した可換部とが対となり、
かつ一体化された感温プローブを、温度51本体に対し
て着脱すること(Jより、1台の温度計本体を広範な測
定レンジに対して共用させることかできるほか、これを
体温計に適用すれは感温プローブの使い捨て方式を採用
することによって、itj牛上も良好となる等の効果を
有する。
かつ一体化された感温プローブを、温度51本体に対し
て着脱すること(Jより、1台の温度計本体を広範な測
定レンジに対して共用させることかできるほか、これを
体温計に適用すれは感温プローブの使い捨て方式を採用
することによって、itj牛上も良好となる等の効果を
有する。
第1図は従来の電子温度計のブロック図、第2図はサー
ミスタの抵抗温度特性曲線、第3図は本発明に係る電子
温度計の構成を示すブロックダイ゛17グラムをそれぞ
れ示している。 1・・・感温部 3・・・△/D変換部 5−ROM (Read 0nly )lemory)
6・・・演算部 4.7・・・表示部 A・・・温度計本体 B・・・可換部 特許出願人 立石電機株式会社 第1図 第2図 totodoto*zotorgo−をン)西シ一度°
C 第3図 手続補正書 昭和60年1月21日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年12月24日出願に係る特
許願2、発明の名称 電子温度計 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ′ 住 所 京都市右京区花園土堂町10番地4、代理人〒
101 住 所 東京都千代田区内神田1丁目15番16号5、
補正命令の日付 (自発) 6、補正の対象 (1)明細書全文 (2′)図面 7、補正の内容 (1)明細書全文を別紙の如く訂正す
る。 (2)第3図を別紙の如く訂正する。 77堂i 明 細 書 1、発明の名称 電子温度計 2、特許請求の範囲 (1)温度計本体とこれにコネクタを介して着n;)可
能な可換部とからなり: 前記可換部側にはサーミスタを感温素子とする感温部と
、該感温部のサーミスタの温度特性に関する情報を設定
した設定部とが一体に設りられ:前記温度計本体側には
、コネクタを介して前記可換部側の@渦部から得られる
アナ[Jグ信号をデジタル化するA/D変換器と、該A
/1つ変換器の出力とコネクタを介して前記可換部側の
設定部から読み出された温度特性情報とに基づいて、測
定温度を水位多演算部と、該測定)811度を表示づる
デジタル表示器とが設けられていることを特徴とする電
子温度計。 3、発明の詳細な説明 (発明の分野) 七 本発明は感温素子としてサーミスタを使用した電子
温度計に関する。 (従来技術とその問題点) 従来電子温度計の感温素子としては、高温検出用には熱
電対が、またこれより低温範囲の検出用には白金線、サ
ーミスタなどの測温抵抗体か用いられているが、回路構
成を簡単化し、小形化を図りやすいという利点のゆえに
、比較的広い分野でサーミスタが使用されている。 第1図はサーミスタを感温素子とするデジタル温度計の
一般的なブロック図を示しており、サーミスタ感温部1
で検出した検温信号を増幅器2て増幅し、A/D変換器
3でデジタル量に変換した後、表示部4にデジタル表示
するようになっている。 しかしながら、サーミスタの抵抗温度特性はリニアでな
く、第2図に示すような非直線的特性を有しており、サ
ニミスタの温度を常温t。°Cからt℃に上昇せしめた
とすると、t℃におけるサーミスタ抵抗値R[Ω]は近
似的に次式で表わされる。 [Ωま ただし、Bはサーミスタ定数[K] Roはt。′Cにお[プる丈−ミスタ抵抗[Ωコ このように、サーミスタの抵抗温度特性が非直線的て必
るため、従来サーミスタを感温素子とする電子温度計に
おいて(ユ、出力が等間隔の表示とならず、デジタル方
式のように出力特性に直線性を必要とする場合は、感温
部に合成抵抗式サーミスタを使用するか、または後段に
リニアライザを使用して出力をリニアライスしなりれば
ならないという欠点があった。 このため、必然的にコストの高11ヲ、精度の低下が招
来され、加えてザーミスタ個々の特性のバラつきも大き
く、測定レンジを種々に異ならせるべく使用サーミスタ
を変更した場合には、回路構成も変更せねばならず、こ
の点互換性に劣るという欠点もあった。 特に、電子体温計などの分野では、非直線性と互換性を
保証する方法として前述の合成抵抗方式が採用されては
いるが、この場合測温範囲が10℃ぐらいと極めて狭く
、しかもその互換精度も経済的な制約から±0.1℃位
が限界となり、感温部のコストがサーミスタ自体のコス
トの数倍から十倍くらいになるという欠点があった。 (発明の目的) 本発明の目的とするところは、感温部を他の感温部と交
換することができ、しかもこの交換によって感温部の温
度特性が変更された場合にも、温度計本体側の回路構成
については何等変更の必要がないようにして、例えば様
々な測定レンジに合わせて種々の温度特性を有する感温
部を用意すれば広範囲な測温領域に@応することかでき
、他方測定レンジが同一でおっても感温部の個々にバラ
ツキがおるようん場合には、そのバラツキによる影響を
除くことかできるようにした電子温度計を提供すること
にある。 (発明の構成) 本発明は)温度計本体と、これにコネクタを介して着脱
可能な可換部とからなり; 前記可換部側には、サーミスタを感温素子とする感温部
と、該感温部のサーミスタの温度特性に関する情報を設
定した設定部とか一体にδ受けられ;前記温度計本体側
には、コネクタを介して前記可換部側の感温部から得ら
れるアノ−ログ信号をデジタル化するA/D変換器と、
該A/D変換器の出ツクとコネクタを介して前記可換部
側の設定部から読み出された温度特性情報とに基づいて
、測定温度をめる演算部と、該測定温度を表示するデジ
タル表示器とか設【プられていることを特徴とするもの
である。 (発明の原理) 前述しlこ1ノー−ミスタの抵抗温(良特性方程式を変
形すると次式を得る。 t= 1−273.15r’l 上式において、定数Bは半導体441’EIの組成、熱
処理などによって決まるサーミスタ固有の定数であり、
またRoは1oを指定すると自ずと特定される値である
。 従って、感温部でし°Cにおけるサーミスタの抵抗値R
を検出し、上式の演算を行なうと、サーミスタの温度t
′Cを緯出することができる。 本発明においては、各サーミスタにそれぞれ固有の定数
Bおよび18°Cにおける4ノー−ミスタ抵抗値Roを
、各サーミスタ毎に、予め独立に形成された設定部例え
ばROM(Read OnlyMemo ry)に記憶
しておく。 ぞして、リーーミスタとこのサーミスタに固有のデータ
が設定されている設定部を対で使用し、感温部からのし
′Cにおけるサーミスタ抵抗値信号を△/D変換した後
、これを演算部に導き、設定部から読みだされた設定情
報との間で、上式の演算を行なわしめ、サーミスタの温
度t’Cをめるものである。 (実施例の説明) 以下、4実施例たる第3図を参照し本発明の内容を詳細
に説明する。 1はサーミスタを感温素子とりる感温部′(必り、第2
図に示すような非直線的特性に従って、ある温度t′C
における抵抗値信号を出りりる。 2は感温部1の出力信号を増幅りる増幅部、3はこの増
幅部2のアナログ出力り号をデジタル信号に変換するA
/D変換器でおる。 5は独立に形成された設定用ROM(Readonly
Memory)であつ’C1感温部1に実際に使用さ
れたサーミスタに固イJ(7) B定数およびt。′C
におりる抵抗値1又りを予め設定記憶しておる。 従って、このROM5は使用されるサーミスタと対をな
し、サーミスタととらに交換される性(名のものである
。 6は前記A/D変換器3の出力信局とROM5からの記
憶情報とから、温度じCを緯出する演算部である。 7はこの演算部6の演算出力を表示するデジタル表示器
でおる。 特に、この発明では、増幅部2.A/D変換部3、演算
部6.デジタル表示器7は温度計本体Aとして一体化さ
れ、共通のケースに内蔵されている。 さらに、感温部1とROM5とは可換部Bとして一体化
され、感温プローブを構成している。 次に、動作を説明する。感温部1のt’Cにおけるサー
ミスタ抵抗°(d信号は増幅ハIS2て増幅された後、
A/D変換部3へ入力されてデジタル信号に変換される
。 デジタル変換が終了すると、その終了信号が演算部6へ
入力され、演算部6から△/D変換部3ヘデータセレク
ト信号6aが返送され、この信号6aによってA/D変
換部3から演算部6ヘデータ3aが伝送される。このデ
ータ3aはt′Cにおりるサーミスタ抵抗値Rのデジタ
ル信号である。 次に、演算部dからROM5に対してセレクト信号4b
が送られ、ROM5に記憶された定数Bおよび抵抗値R
8に関するデータ5aが読み出され、演算部6において
サーミスタの温度、つまり検出温度t ’cが演算され
、その演紳結果か表示器7にデジタル的に表示されるこ
とになる。 特に、この発明では、サーミスタを感温素子とする感温
部と、このサーミスタと対をなすROM5とを感温プロ
ーブに組込んで同一体としているため、サーミスタの交
換のたびにROMを交換しな(プればならないという煩
わしさをも同時に解消することかできる他、感温ブ[1
−プのコメl−ダウンにより使い捨て方式も可Ouとな
る。 (発明の効果) 以上の実施例の説明でも明らか4I:ように、本発明に
よれば感温部を設定部ごと他の感温部と交換することが
できるとともに、この交換によって感温部の温度特性が
変更されたとしてら、設定部の情報も同時に変更される
ため、温19訓本体側の回路構成については何等変更の
必要かない3、従って、例えば様々な測定レンジに合わ
けて種々の温度特性を有するサーミスタ感?i+M部を
用意りれば、本体側の回路構成を何等変更することなく
、広範囲な温度領域に対応Jることがてぎる。 また、測定レンジか同一であってもサーミスタの個々に
バラツキかあるような場合にも、各サーミスタ感温部の
特性を設定部に設定しておきさえすれば、そのバラツキ
によって測定精度の低下を来たすこともない。 4、図面の簡単な説明 第1図は従来の電子温度hJのブロック図、第2図はサ
ーミスタの抵抗温度特性曲線、第3図は本発明に係る電
子温度計の構成を示すブロックダイヤグラムをそれぞれ
示している。 1・・・感温部 3・・・△/D変換部 5−ROM (Read 0nly t4e+nory
>6・・・演算部 4.7・・・表示部 特許出願人 立石電機株式会社 第3図
ミスタの抵抗温度特性曲線、第3図は本発明に係る電子
温度計の構成を示すブロックダイ゛17グラムをそれぞ
れ示している。 1・・・感温部 3・・・△/D変換部 5−ROM (Read 0nly )lemory)
6・・・演算部 4.7・・・表示部 A・・・温度計本体 B・・・可換部 特許出願人 立石電機株式会社 第1図 第2図 totodoto*zotorgo−をン)西シ一度°
C 第3図 手続補正書 昭和60年1月21日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年12月24日出願に係る特
許願2、発明の名称 電子温度計 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ′ 住 所 京都市右京区花園土堂町10番地4、代理人〒
101 住 所 東京都千代田区内神田1丁目15番16号5、
補正命令の日付 (自発) 6、補正の対象 (1)明細書全文 (2′)図面 7、補正の内容 (1)明細書全文を別紙の如く訂正す
る。 (2)第3図を別紙の如く訂正する。 77堂i 明 細 書 1、発明の名称 電子温度計 2、特許請求の範囲 (1)温度計本体とこれにコネクタを介して着n;)可
能な可換部とからなり: 前記可換部側にはサーミスタを感温素子とする感温部と
、該感温部のサーミスタの温度特性に関する情報を設定
した設定部とが一体に設りられ:前記温度計本体側には
、コネクタを介して前記可換部側の@渦部から得られる
アナ[Jグ信号をデジタル化するA/D変換器と、該A
/1つ変換器の出力とコネクタを介して前記可換部側の
設定部から読み出された温度特性情報とに基づいて、測
定温度を水位多演算部と、該測定)811度を表示づる
デジタル表示器とが設けられていることを特徴とする電
子温度計。 3、発明の詳細な説明 (発明の分野) 七 本発明は感温素子としてサーミスタを使用した電子
温度計に関する。 (従来技術とその問題点) 従来電子温度計の感温素子としては、高温検出用には熱
電対が、またこれより低温範囲の検出用には白金線、サ
ーミスタなどの測温抵抗体か用いられているが、回路構
成を簡単化し、小形化を図りやすいという利点のゆえに
、比較的広い分野でサーミスタが使用されている。 第1図はサーミスタを感温素子とするデジタル温度計の
一般的なブロック図を示しており、サーミスタ感温部1
で検出した検温信号を増幅器2て増幅し、A/D変換器
3でデジタル量に変換した後、表示部4にデジタル表示
するようになっている。 しかしながら、サーミスタの抵抗温度特性はリニアでな
く、第2図に示すような非直線的特性を有しており、サ
ニミスタの温度を常温t。°Cからt℃に上昇せしめた
とすると、t℃におけるサーミスタ抵抗値R[Ω]は近
似的に次式で表わされる。 [Ωま ただし、Bはサーミスタ定数[K] Roはt。′Cにお[プる丈−ミスタ抵抗[Ωコ このように、サーミスタの抵抗温度特性が非直線的て必
るため、従来サーミスタを感温素子とする電子温度計に
おいて(ユ、出力が等間隔の表示とならず、デジタル方
式のように出力特性に直線性を必要とする場合は、感温
部に合成抵抗式サーミスタを使用するか、または後段に
リニアライザを使用して出力をリニアライスしなりれば
ならないという欠点があった。 このため、必然的にコストの高11ヲ、精度の低下が招
来され、加えてザーミスタ個々の特性のバラつきも大き
く、測定レンジを種々に異ならせるべく使用サーミスタ
を変更した場合には、回路構成も変更せねばならず、こ
の点互換性に劣るという欠点もあった。 特に、電子体温計などの分野では、非直線性と互換性を
保証する方法として前述の合成抵抗方式が採用されては
いるが、この場合測温範囲が10℃ぐらいと極めて狭く
、しかもその互換精度も経済的な制約から±0.1℃位
が限界となり、感温部のコストがサーミスタ自体のコス
トの数倍から十倍くらいになるという欠点があった。 (発明の目的) 本発明の目的とするところは、感温部を他の感温部と交
換することができ、しかもこの交換によって感温部の温
度特性が変更された場合にも、温度計本体側の回路構成
については何等変更の必要がないようにして、例えば様
々な測定レンジに合わせて種々の温度特性を有する感温
部を用意すれば広範囲な測温領域に@応することかでき
、他方測定レンジが同一でおっても感温部の個々にバラ
ツキがおるようん場合には、そのバラツキによる影響を
除くことかできるようにした電子温度計を提供すること
にある。 (発明の構成) 本発明は)温度計本体と、これにコネクタを介して着脱
可能な可換部とからなり; 前記可換部側には、サーミスタを感温素子とする感温部
と、該感温部のサーミスタの温度特性に関する情報を設
定した設定部とか一体にδ受けられ;前記温度計本体側
には、コネクタを介して前記可換部側の感温部から得ら
れるアノ−ログ信号をデジタル化するA/D変換器と、
該A/D変換器の出ツクとコネクタを介して前記可換部
側の設定部から読み出された温度特性情報とに基づいて
、測定温度をめる演算部と、該測定温度を表示するデジ
タル表示器とか設【プられていることを特徴とするもの
である。 (発明の原理) 前述しlこ1ノー−ミスタの抵抗温(良特性方程式を変
形すると次式を得る。 t= 1−273.15r’l 上式において、定数Bは半導体441’EIの組成、熱
処理などによって決まるサーミスタ固有の定数であり、
またRoは1oを指定すると自ずと特定される値である
。 従って、感温部でし°Cにおけるサーミスタの抵抗値R
を検出し、上式の演算を行なうと、サーミスタの温度t
′Cを緯出することができる。 本発明においては、各サーミスタにそれぞれ固有の定数
Bおよび18°Cにおける4ノー−ミスタ抵抗値Roを
、各サーミスタ毎に、予め独立に形成された設定部例え
ばROM(Read OnlyMemo ry)に記憶
しておく。 ぞして、リーーミスタとこのサーミスタに固有のデータ
が設定されている設定部を対で使用し、感温部からのし
′Cにおけるサーミスタ抵抗値信号を△/D変換した後
、これを演算部に導き、設定部から読みだされた設定情
報との間で、上式の演算を行なわしめ、サーミスタの温
度t’Cをめるものである。 (実施例の説明) 以下、4実施例たる第3図を参照し本発明の内容を詳細
に説明する。 1はサーミスタを感温素子とりる感温部′(必り、第2
図に示すような非直線的特性に従って、ある温度t′C
における抵抗値信号を出りりる。 2は感温部1の出力信号を増幅りる増幅部、3はこの増
幅部2のアナログ出力り号をデジタル信号に変換するA
/D変換器でおる。 5は独立に形成された設定用ROM(Readonly
Memory)であつ’C1感温部1に実際に使用さ
れたサーミスタに固イJ(7) B定数およびt。′C
におりる抵抗値1又りを予め設定記憶しておる。 従って、このROM5は使用されるサーミスタと対をな
し、サーミスタととらに交換される性(名のものである
。 6は前記A/D変換器3の出力信局とROM5からの記
憶情報とから、温度じCを緯出する演算部である。 7はこの演算部6の演算出力を表示するデジタル表示器
でおる。 特に、この発明では、増幅部2.A/D変換部3、演算
部6.デジタル表示器7は温度計本体Aとして一体化さ
れ、共通のケースに内蔵されている。 さらに、感温部1とROM5とは可換部Bとして一体化
され、感温プローブを構成している。 次に、動作を説明する。感温部1のt’Cにおけるサー
ミスタ抵抗°(d信号は増幅ハIS2て増幅された後、
A/D変換部3へ入力されてデジタル信号に変換される
。 デジタル変換が終了すると、その終了信号が演算部6へ
入力され、演算部6から△/D変換部3ヘデータセレク
ト信号6aが返送され、この信号6aによってA/D変
換部3から演算部6ヘデータ3aが伝送される。このデ
ータ3aはt′Cにおりるサーミスタ抵抗値Rのデジタ
ル信号である。 次に、演算部dからROM5に対してセレクト信号4b
が送られ、ROM5に記憶された定数Bおよび抵抗値R
8に関するデータ5aが読み出され、演算部6において
サーミスタの温度、つまり検出温度t ’cが演算され
、その演紳結果か表示器7にデジタル的に表示されるこ
とになる。 特に、この発明では、サーミスタを感温素子とする感温
部と、このサーミスタと対をなすROM5とを感温プロ
ーブに組込んで同一体としているため、サーミスタの交
換のたびにROMを交換しな(プればならないという煩
わしさをも同時に解消することかできる他、感温ブ[1
−プのコメl−ダウンにより使い捨て方式も可Ouとな
る。 (発明の効果) 以上の実施例の説明でも明らか4I:ように、本発明に
よれば感温部を設定部ごと他の感温部と交換することが
できるとともに、この交換によって感温部の温度特性が
変更されたとしてら、設定部の情報も同時に変更される
ため、温19訓本体側の回路構成については何等変更の
必要かない3、従って、例えば様々な測定レンジに合わ
けて種々の温度特性を有するサーミスタ感?i+M部を
用意りれば、本体側の回路構成を何等変更することなく
、広範囲な温度領域に対応Jることがてぎる。 また、測定レンジか同一であってもサーミスタの個々に
バラツキかあるような場合にも、各サーミスタ感温部の
特性を設定部に設定しておきさえすれば、そのバラツキ
によって測定精度の低下を来たすこともない。 4、図面の簡単な説明 第1図は従来の電子温度hJのブロック図、第2図はサ
ーミスタの抵抗温度特性曲線、第3図は本発明に係る電
子温度計の構成を示すブロックダイヤグラムをそれぞれ
示している。 1・・・感温部 3・・・△/D変換部 5−ROM (Read 0nly t4e+nory
>6・・・演算部 4.7・・・表示部 特許出願人 立石電機株式会社 第3図
Claims (1)
- (1)温度計本体と、これにコネクタを介して着脱可能
な可換部とからなり; 前記可換部側にはサーミスタを感温素子とする感温部と
、該感温部のサーミスタの温度特性に関する情報を記憶
する記憶部とが一体に設けられ;前記温度計本体側には
、コネクタを介して前記可換部側の感温部から得られる
アナログ信号をデジタル化するA/D変換器と、該A/
D変換器の出力とコネクタを介して前記可換部側の記憶
部から読み出された温度特性情報とに基づいて、測定温
度を算出する演算部と、該測定温度を表示するデジタル
表示器とか設けられていることを特徴とする電子温度計
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59272593A JPS60166832A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 電子温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59272593A JPS60166832A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 電子温度計 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5188677A Division JPS53137191A (en) | 1977-05-06 | 1977-05-06 | Electronic clinical thermometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60166832A true JPS60166832A (ja) | 1985-08-30 |
Family
ID=17516076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59272593A Pending JPS60166832A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 電子温度計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60166832A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60243506A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-03 | Terumo Corp | 計測用プロ−ブ |
JPS62209326A (ja) * | 1986-03-11 | 1987-09-14 | Yokogawa Electric Corp | 放射温度計 |
JPH0217423A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-22 | Murata Mfg Co Ltd | 温度計測装置 |
WO2023085045A1 (ja) * | 2021-11-10 | 2023-05-19 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 温度検知装置、温度検知方法及びコンピュータプログラム |
-
1984
- 1984-12-24 JP JP59272593A patent/JPS60166832A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60243506A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-03 | Terumo Corp | 計測用プロ−ブ |
JPH0437933B2 (ja) * | 1984-05-18 | 1992-06-22 | Terumo Corp | |
JPS62209326A (ja) * | 1986-03-11 | 1987-09-14 | Yokogawa Electric Corp | 放射温度計 |
JPH0217423A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-22 | Murata Mfg Co Ltd | 温度計測装置 |
WO2023085045A1 (ja) * | 2021-11-10 | 2023-05-19 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 温度検知装置、温度検知方法及びコンピュータプログラム |
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