專利名稱：智能多功能巡檢儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于檢測儀器，特別涉及 一 種智能多功能巡檢儀。
背景技術(shù)：
目前，計量檢定所使用的巡檢儀多采用分別報警盒安裝，使安裝 不方便，巡檢速度慢，通道間互相串?dāng)_，穩(wěn)定性差。另外，不具備國
際標準的MODBUS通道協(xié)議，功能不全，測量的準確度不理想。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種功能齊全、 測量數(shù)據(jù)準確、穩(wěn)定性好的智能多功能巡檢儀。
本實用新型解決技術(shù)問題釆用的技術(shù)方案是智能多功能巡檢儀 以單片機中央處理器作為控制器，通過輸入信號電路把各種模擬信號 經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，中央處理器根據(jù)釆集結(jié)果和數(shù)字設(shè) 定內(nèi)容進行比較后顯示及控制輸出，通過16組傳感器統(tǒng)一接口，用 RS232接口將數(shù)字顯示與打印機連接，智能多功能巡檢儀，包括四位 LED顯示電路、存儲器電路、手操器配套電路、計數(shù)器電路、模擬 量輸入電路、通道開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換器電路、RS232外部端子接線 電路，其特點是在控制電路中還包括多路輸出電路，電路包括變送輸 出、開關(guān)量輸出和通訊接口輸出；由下列元件組成中央處理器U1、 接線端子DZ、光電耦合器U2、 U3、 U4、放大器F1 F4、整形電路 Z1 Z5、電解電容C1 C6、穩(wěn)壓二極管D1、 D2、復(fù)合功放管G1 G3、
精密電阻R1、 R30 R35、電阻R2 R19;它們的連接關(guān)系是中央處 理器U1的3、 60、 59腳分別接光電耦合器U2、 U3、 U4的2腳；U2、 U3、 U4的1腳分別接R17、 R18、 R19的一端，R17、 R18、 R19另 一端接+5S; U2的3腳接放大器F4的7腳、U3、 U4的3腳、R16 的一端、穩(wěn)壓二極管D2的一端，U2的4腳接F4的1腳、R5—端， R5另一端接D2的另一端、F4的5腳、Cl、 C2正極、Rl —端、VA 和D1的一端，Dl另一端接F1的8腳、十24V和接線端子DZ的+24; F4的2腳接Z1的3腳，Zl的4腳接R33的一端,R33的另一端接 R32、 R4 —端和C2負極，R4另 一端接+24V, R32另 一端接Cl負極 和Fl的3腳，F(xiàn)l的2腳接Rl另 一端、復(fù)合功放管Gl的發(fā)射極， Gl的基極接R2 —端，R2另一端接Fl的1腳，Gl的集電極接R3 一端，R3另 一端接DZ的EXT7腳，F(xiàn)l的4腳接DZ的EXT10腳； R16另一端接F3的4腳，U3的4腳接R6的一端和Z3的5腳，R6 另一端接C4、 C3、 C5、 C6的正極、R15 —端和VA， Z3的6腳接 Z2的9腳，Z2的8腳接R35 —端，R35另 一端接R7 —端、C4負極、 R34—端，R7另一端接+24V, R34另一端接C3負極、F2的5腳； F2的6腳接G2的發(fā)射極、R30 —端，R30另 一端接VA, F2的7腳 接R8—端，R8另一端接G2的基極，G2的兩集電極相接并接R9 — 端，R9另 一端接DZ的EXT8腳；U4的4腳接R15另 一端、Z5的 13腳，Z5的12腳接Z4的11腳，Z4的10腳接R14 —端，R14另一 端接R13、 R12—端、C6負極，R13另一端接+24V, R12另一端接 C5負極、F3的3腳，F(xiàn)3的2腳接R31的一端、G3發(fā)射極，R31另 一端接VA， G3的基極接RIO —端，R10另一端接F3的6腳，F(xiàn)3的
4腳接R16的另一端,G3的集電極相接，并接R11—端，Rll另一端 接DZ的EXT9腳。
本實用新型的有益效果是智能多功能巡檢儀，具有萬能輸入抗 干擾強的特點，可以通過設(shè)置裝置內(nèi)部參數(shù)，隨意改變被檢測參數(shù)的 輸入類型和測量范圍，每一通道可獨立設(shè)置輸入信號種類和量程。并 可隨時選擇手動或自動打印任一通道測量參數(shù)的測量結(jié)果。溫度測量 時冷端溫度和熱電阻引線可自動補償，以實現(xiàn)隔離的變送輸出方式， 支持多機網(wǎng)絡(luò)通訊，具有多種標準串行雙向通訊功能可選，配用坤端 工控等平臺軟件，方便地實現(xiàn)儀表與上位機進行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理。電腦 數(shù)字自動調(diào)校，全數(shù)字化冷端補償，全開方式用戶二次可編程界面， 設(shè)定參數(shù)密碼鎖定和斷電后永久保存，可以構(gòu)成各種人員管理和控制 系統(tǒng)。適用于各種溫度、壓力、流量、液位、電流、電壓等物理量的
以下結(jié)合附圖以實施例具體說明。


圖1是智能多功能巡檢儀結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是圖1中模擬量輸入和多路輸出電路原理圖。
圖3是圖1中手操器配套電路原理圖。
圖4是圖1中4位LED顯示和計數(shù)器電路原理圖。
圖5是圖1中存儲器、通道開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器電路原理圖。
圖6是智能多功能巡檢儀的RS232外部端子接線布置圖。
圖中，l-4位LED顯示電路原理圖；2-多路輸出電路原理圖；3-
存儲器電路原理圖；4-手操器配套電路原理圖；5-計數(shù)器電路原理6-模擬量輸入電路原理圖；7-通道開關(guān)電路原理圖；8-A/D轉(zhuǎn)換器電 路原理圖；9-RS232外部端子接線布置圖；lO-打印機；Ul-中央處理 器具體實施方式
實施例智能多功能巡檢儀(參照附圖1)是由下列部分組成， 中央處理器U1、多路輸出電路2、存儲電路3、手操器配套電路4、 計數(shù)器電路5、模擬量輸入電路6、通道開關(guān)電路7、 A/D轉(zhuǎn)換電路8、 RS232外部端子接線9、打印機10組成，巡檢儀以單片機中央處理 器U1控制，通過模擬量輸入電路6把各種模擬信號通過開關(guān)電路7 進入A/D轉(zhuǎn)換電路8，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，中央處理器U1根據(jù)釆集的 結(jié)果和數(shù)字設(shè)定內(nèi)容進行比較后經(jīng)過4位LED顯示電路顯示及控制 輸出，通過設(shè)定儀器內(nèi)部參數(shù)，可隨意改變儀表的輸入類型和測量范 圍，實現(xiàn)溫度、壓力、流量、液位、電流、電壓等多參數(shù)的16通道 測量(參照附圖6)，每一通道可獨立設(shè)置輸入信號種類和量程。釆 用RS232外端接口與打印機IO連接，隨時打印任一通道的測量參數(shù) 的測量結(jié)果，實現(xiàn)儀器與上位機進行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理。
4位LED顯示電路1包括(參照附圖4)中央處理器U1、電流 放大芯片U5、數(shù)碼管供段電壓芯片U6、 485接口芯片U7、光電耦 合器U9 U11、電阻排RB3 RB8、復(fù)合功放管G5、 二極管D5 D9、 電解電容C17、電容C18、電阻R39 R47、 R64;它們的連接關(guān)系是 Ul的43 49腳分別接U5的7~1腳，U5的10 13腳分別接RB4的 2 4腳，U5的13 16腳分別接RB3的1 4腳，U5的00腳接存儲器 電路3中的存儲器U14的2腳，RB3和RB4的5 8腳分別接數(shù)碼段
顯示芯片U6的A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H腳，Ul的42腳接R39
一端，R39另一端接G5的基極，G5的發(fā)射極接地，集電極接RB4 的1腳；Ul的29腳接RB5的1腳，28 26腳分別接RB5的2~4腳 和D7 D9—端，Ul的38、 32腳分別接RB6的1、 2腳，31、 30腳 分別接RB6的3、 4腳和D5、 D6—端，RB5、 RB6的8 5腳分別接 計數(shù)器電路中的三極管N2 N9的基極，Ul的10、 11、 15、 16腳分 別接RB7的4 1腳，RB7的8 5腳分別接計數(shù)器電路中的三極管 N12 N15的基極，Ul的17、 18腳接RB8的4、 2腳，RB8的5、 6 腳接計數(shù)器電路中的三極管NIO、 Nil的基極，RB8的8腳接+5S; Ul的34 41腳分別接總線ZX的J1 J8腳，51腳接ZX的KINT腳， D5 D9另一端接ZX的K5、 K4、 K3、 Kl、 KINT腳；Ul的9腳接 R40的一端、C17的正極，R40另一端接LL, C17負極接C18—端 和地，Ul的61腳接U9的4腳、R42 —端，R42另 一端接地，6腳 接U10的4腳，62腳接Ull的4腳，U7的1腳接U9的1腳，U7 的2腳接3腳、U10的1腳和R45 —端，R45另 一端接+5T, U7的4 腳接Ull的1腳、R47 —端，U7的5腳接地，8腳接+5VT; U9的2 腳接R43—端，R43另一端接地，3腳接R41 —端和+5S, R41另一 端接C18另 一端和R64 —端，R64另 一端接ZX, U10的3腳接R44 一端，R44另 一端接+5S， Ull的3腳接R46 —端，R46另 一端接+5S, UIO、 Ull的2腳接地。
多路輸出電路2包括變送輸出、開關(guān)量輸出、通訊接口輸出(參 照附圖2),由下列元件組成中央處理器U1、接線端子DZ、光電 耦合器U2、 U3、 U4、放大器F1 F4、整形電路Z1 Z5、電解電容
C1 C6、穩(wěn)壓二極管Dl、 D2、復(fù)合功放管G1 G3、精密電阻R1、 R30 R35、電阻R2 R19;它們的連接關(guān)系是中央處理器U1的3、 60、 59腳分別接光電耦合器U2、 U3、 U4的2腳；U2、 U3、 U4的1 腳分別接R17、 R18、 R19的一端，R17、 R18、 R19另 一端接+5S; U2的3腳接放大器F4的7腳、U3、 U4的3腳、R16的一端、穩(wěn)壓 二極管D2的一端，U2的4腳接F4的l腳、R5—端，R5另一端接 D2的另一端、F4的5腳、Cl、 C2正極、Rl —端、VA和Dl的一端， Dl另 一端接Fl的8腳、+24V和接線端子DZ的+24; F4的2腳接 Zl的3腳，Zl的4腳接R33的一端，R33的另一端接R32、 R4 —端 和C2負極，R4另一端接+24V， R32另 一端接Cl負極和F1的3腳， F1的2腳接R1另一端、復(fù)合功放管G1的發(fā)射極，G1的基極接R2 一端，R2另一端接F1的1腳，G1的集電極接R3—端，R3另一端 接DZ的EXT7腳，F(xiàn)l的4腳接DZ的EXT10腳；R16另 一端接F3 的4腳，U3的4腳接R6的一端和Z3的5腳，R6另 一端接C4、 C3、 C5、 C6的正極、R15 —端和VA， Z3的6腳接Z2的9腳，Z2的8 腳接R35—端，R35另一端接R7—端、C4負極、R34—端，R7另 一端接+24V, R34另 一端接C3負極、F2的5腳；F2的6腳接G2 的發(fā)射極、R30—端，R30另一端接VA, F2的7腳接R8—端，R8 另一端接G2的基極，G2的兩集電極相接并接R9 —端，R9另一端 接DZ的EXT8腳；U4的4腳接R15另 一端、Z5的13腳，Z5的12 腳接Z4的11腳，Z4的10腳接R14—端，R14另一端接R13、 R12 一端、C6負極，R13另一端接+24V， R12另一端接C5負極、F3的 3腳，F(xiàn)3的2腳接R31的一端、G3發(fā)射極，R31另一端接VA, G3
的基極接R10—端，R10另一端接F3的6腳，F(xiàn)3的4腳接R16的另 一端,G3的集電極相接，并接Rll —端，Rll另 一端接DZ的EXT9腳。
存儲器電路3包括(參照附圖5):中央處理器U1、存儲器U14、 電解電容C32;它們的連接關(guān)系Ul的53腳接U14的1腳，54腳 接U14的4腳，55腳接U14的5腳，56腳接U14的3腳，UI4的2 腳接U5的00腳、C32負極和地，U14的6腳接C32的正極和+5S.
手操器配套電路4(參照附圖3)包括中央處理器U1、芯片JOl、 J02、電阻排RB1、RB2、 二極管D4、電解電容C15、C16、電阻R36、 R37、 R38、精密電阻R39、 R40;它們的連接關(guān)系是Ul的4 7腳 分別接RB2的4 1腳，8腳接C16正極、R37—端，12腳接R38 — 端和+5M, 13腳接D4—端、R38另一端和2V5， 14腳接D4的另一 端、R39 —端、J02的3腳；RB2的5 8腳分別接RB1的8 5腳、 JOl的5 2腳，RB1的1~4腳相接并接+5S, JOl的1腳接+5V， 6 腳接C15正極、R37另 一端、R36 —端，C16、 C15另 一端接地。R36 另 一端接R40 —端和接線端子DZ的EXT11腳，R40另 一端接J02 的2腳，R39另 一端接J02的1腳，JOl的7腳接-5V。
計數(shù)器電路5 (參照附圖4)包括數(shù)碼管供位電壓芯片U8、 二 極管N2 N5、總線ZX;它們的連接關(guān)系是U8的l 13腳分別接總 線ZX的AGND、 +24V、 -5V、 J7、 GND、 +5M、 +5S、 Jl、 J3、 J2、 W7、 J4、 W10腳，U8的15 35腳分別接ZX的W6、 W5、 W9、 WS3、 Kl、 W4、 K2、 WS2、 K3、 Wl、 K4、 WS1、 K5、 W2、 WF、 W3、 KINT、 WS、 J5、 J6、 J8腳；N2 N9的集電極分別接ZX的W1 W8
腳，N2 N15的發(fā)射極相接，并接+5S; N10 N15的集電極分別接 ZX的WS2、 WS1、 WIO、 W9、 WS2、 WF腳。
模擬量輸入電路6 (參照附圖2)包括總線ZX、放大器F5、 F6、復(fù)合功放器G4、三極管N1、電解電容C7 C10、 二極管D3、電 容C11 C14、電阻R20 R28;它們的連接關(guān)系是總線ZX的EXT5 腳接N1的集電極和R28的一端，EXT6腳接N1的發(fā)射極和+24V; Nl的基極接R27的一端，R27另一端接F6的7腳，R28另 一端接 F6的5腳、C14 一端，C14另 一端接地，F(xiàn)6的6腳接R24、 R26、 R25、 D3—端、C10正極和F5的2腳，R24另一端+5S, R26另 一端 接C10負極、F5的4腳、C13—端、G4的基極和地，R25另 一端接 C9的負極、D3另一端、R23 —端，C9的正極接接線端子的正極， R23另一端接F5的3腳、R22—端，R22另 一端接F5的1腳、R20 一端，R20另一端接U1的39腳，C13另一端接R21 —端，R21另一 端接+5S和F5的8腳，G4的基極2接C7、 C8的負極、Cll、 C12 一端，C7、 C8正極、Cll、 C12另一端接+5M。
通道開關(guān)電路7 (參照附圖5)包括接線端子DZ、轉(zhuǎn)換器U12、 精密電阻R48 R57、電阻R 60 R63 、 電解電容C29 、 電容 C19 C22;它們的連接關(guān)系是U12的12腳接C19、 C20、 R50—端 和地，14腳接C19、 R50另一端和R51 —端，15腳接C21、 R60 — 端，11腳接U12的2腳、5腳、R57、 R62—端、C20另一端、C22、 R56、 R63的一端，U12的4腳接C29正極、R55、 R54 —端，U12 的1腳接C29負極、R55另 一端、DZ的AGND和地；R51另 一端接 R49 —端和DZ的EXT4腳，R49另 一端接R48 —端、2V5、 A/D轉(zhuǎn)
換器電路中放大器F6的13、 14腳，R48另 一端接R54 —端，R60 另 一端接R61 —端、DZ的EXT3腳，R61另 一端接R52 —端、R62 另一端，R52另一端接地，C21另一端接R57,另一端和地，C22另一 端接地，R63另 一端接R53 —端和DZ的EXT5腳，R53、 R56另一 端接地，R54另一端接R48另一端。
A/D轉(zhuǎn)換器電路8 (參照附圖5)包括中央處理器U1、 A/D模 數(shù)轉(zhuǎn)換器U13、放大器F6 F8、晶體振蕩器Y、三極管N16、電解電 容C30、 C31、電容C23 C28、 C33、電阻R64、精密電阻R58、 R59; 它們的連接關(guān)系是Ul的56腳接U13的20腳，53腳接U13的6 腳，54膾U13的5腳，52腳接U13的7腳；20腳接U13的19腳、 N16的集電極、C31的正極和R64的一端，Ul的22腳接C31的負
極、U13的4腳和地，R64的另 一端接N16的基極、Ul的21腳、+5S、 Ul的19、 57腳，Ul的23腳接C27的一端、Y的一端，50腳接C27 的另一端、C2—端、Ul的25腳和地，C28另一端接Y另一端、Ul 的24腳、U13的24腳，Ul的64腳接U12的IO腳，1腳接U12的 9腳，58腳接C33—端，C33另一端接地；U12的16腳接+5V, U12 的13腳接F7的5腳，3腳接F8的3腳，6腳接8腳、C23 —端、 C30正極和地，7腳接C23另一端、C30負極和-5V; U13的12腳接 11腳、C25 —端、F6的12腳，U13的16腳接C16的一端、F7的4、 6腳，C25、 C26另一端接地，U13的9腳接R58、 R59、 C24—端， R58另 一端接2VS, R59另 一端接F8的1腳、2腳，F(xiàn)8的4腳接+5M， C24另 一端接地和U13的13腳，U13的15腳接10腳和地。
RS232外部端子接線圖(參照附圖6)，圖中為16路接線，每路
接線有四個插頭，可分別接溫度、壓力、液位、流量、電流、電壓等，
出線連接打印機10、輸出電路2接220V電源并設(shè)開關(guān)K。
權(quán)利要求1、一種智能多功能巡檢儀，包括四位LED顯示電路(1)、存儲器電路(3)、手操器配套電路(4)、計數(shù)器電路(5)、模擬量輸入電路(6)、通道開關(guān)電路(7)、A/D轉(zhuǎn)換器電路(8)、RS232外部端子接線電路(9)，其特征在于在控制電路中還包括多路輸出電路(2)，電路包括變送輸出、開關(guān)量輸出和通訊接口輸出；由下列元件組成中央處理器U1、接線端子DZ、光電耦合器U2、U3、U4、放大器F1～F4、整形電路Z1～Z5、電解電容C1～C6、穩(wěn)壓二極管D1、D2、復(fù)合功放管G1～G3、精密電阻R1、R30～R35、電阻R2～R19；它們的連接關(guān)系是中央處理器U1的3、60、59腳分別接光電耦合器U2、U3、U4的2腳；U2、U3、U4的1腳分別接R17、R18、R19的一端，R17、R18、R19另一端接+5S；U2的3腳接放大器F4的7腳、U3、U4的3腳、R16的一端、穩(wěn)壓二極管D2的一端，U2的4腳接F4的1腳、R5一端，R5另一端接D2的另一端、F4的5腳、C1、C2正極、R1一端、VA和D1的一端，D1另一端接F1的8腳、+24V和接線端子DZ的+24；F4的2腳接Z1的3腳，Z1的4腳接R33的一端，R33的另一端接R32、R4一端和C2負極，R4另一端接+24V，R32另一端接C1負極和F1的3腳，F(xiàn)1的2腳接R1另一端、復(fù)合功放管G1的發(fā)射極，G1的基極接R2一端，R2另一端接F1的1腳，G1的集電極接R3一端，R3另一端接DZ的EXT7腳，F(xiàn)1的4腳接DZ的EXT10腳；R16另一端接F3的4腳，U3的4腳接R6的一端和Z3的5腳，R6另一端接C4、C3、C5、C6的正極、R15一端和VA，Z3的6腳接Z2的9腳，Z2的8腳接R35一端，R35另一端接R7一端、C4負極、R34一端，R7另一端接+24V，R34另一端接C3負極、F2的5腳；F2的6腳接G2的發(fā)射極、R30一端，R30另一端接VA，F(xiàn)2的7腳接R8一端，R8另一端接G2的基極，G2的兩集電極相接并接R9一端，R9另一端接DZ的EXT8腳；U4的4腳接R15另一端、Z5的13腳，Z5的12腳接Z4的11腳，Z4的10腳接R14一端，R14另一端接R13、R12一端、C6負極，R13另一端接+24V，R12另一端接C5負極、F3的3腳，F(xiàn)3的2腳接R31的一端、G3發(fā)射極，R31另一端接VA，G3的基極接R10一端，R10另一端接F3的6腳，F(xiàn)3的4腳接R16的另一端，G3的集電極相接，并接R11一端，R11另一端接DZ的EXT9腳。
專利摘要本實用新型屬于檢測儀器，特別涉及一種智能多功能巡檢儀，包括四位LED顯示電路(1)、存儲器電路(3)、手操器配套電路(4)、計數(shù)器電路(5)、模擬量輸入電路(6)、通道開關(guān)電路(7)、A/D轉(zhuǎn)換器電路(8)、在控制電路中還包括多路輸出電路(2)，電路包括變送輸出、開關(guān)量輸出和通訊接口輸出；由中央處理器U1、接線端子DZ、光電耦合器U2、U3、U4、放大器F1～F4、整形電路Z1～Z5、電解電容C1～C6、穩(wěn)壓二極管D1、D2、復(fù)合功放管G1～G3、精密電阻R1、R30～R35、電阻R2～R19組成，具有萬能輸入抗干擾強的特點，可以通過設(shè)置裝置內(nèi)部參數(shù)，隨意改變被檢測參數(shù)的輸入類型和測量范圍。
文檔編號G01D21/00GK201212826SQ20082001396
公開日2009年3月25日 申請日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者水香芝, 高淑媛 申請人:阜新市計量檢定測試所