低功耗數(shù)字多功能表的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于核算裝置領域，尤其涉及一種低功耗數(shù)字多功能表的改進。
【背景技術】
[0002]電子測量儀器儀表是目前電子學較為成熟且不斷發(fā)展的研究領域，具有多年的研究積淀。但隨著電子技術的進步，電子測量儀器朝著智能化、多功能化、使用方便、節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展。這不但電測和儀器本身的變革，而且使它們增加了很多新的增長點。因此需要一種低功耗的具有智能量程選擇功能和頻率可調(diào)波形可選的信號發(fā)生功能的低功耗多功能表。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種能測量多種信號、低功耗有記憶對比功能的低功耗數(shù)字多功能表。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明包括核心控制模塊，電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊、電壓測量模塊、比較模塊、顯示模塊、放大模塊和記憶模塊，其結構要點是:所述的電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊和電壓測量模塊均與核心控制模塊的輸入端口相連，核心控制模塊的輸出端口與比較模塊、放大模塊的輸入端口相連，比較模塊的輸出端口與記憶模塊相連，放大模塊的輸出模塊與顯示模塊相連。
[0005]作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述核心控制模塊為MSP430F157單片機；MSP430F157是TI公司推出的一款超低功耗的16位單片機，其內(nèi)部集成了大量的實用外設。內(nèi)部8通道ADC大大簡化了系統(tǒng)設計、看門狗定時器方便設計定時自動休眠。另外，MSP430F157具有六組I/O 口，引腳多，方便設計，且P1、P2 口支持外部中斷，所有按鍵均可通過中斷來實現(xiàn)，既提高了系統(tǒng)的響應速度和精度，又避免了對按鍵反復查詢，降低了功耗。
[0006]本發(fā)明有益效果。
[0007]本發(fā)明所述的電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊和電壓測量模塊均與核心控制模塊的輸入端口相連，核心控制模塊的輸出端口與比較模塊、放大模塊的輸入端口相連，比較模塊的輸出端口與記憶模塊相連，放大模塊的輸出模塊與顯示模塊相連。本發(fā)明可實現(xiàn)電壓、電流、電阻和電容的測量和記憶和比較，使用非常方便。并且本發(fā)明充分利用MSP430F157的多種低功耗模式，只要一分鐘內(nèi)無任何操作，系統(tǒng)將進入休眠模式，等待用戶按鍵喚醒。除此之外，為了最大限度的降低功耗延長電池的供電時間，在一個模塊處在測量狀態(tài)時，系統(tǒng)將對其他的測量模塊斷電。
【附圖說明】
[0008]為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及【具體實施方式】，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0009]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖所示，本發(fā)明包括核心控制模塊，電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊、電壓測量模塊、比較模塊、顯示模塊、放大模塊和記憶模塊，所述的電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊和電壓測量模塊均與核心控制模塊的輸入端口相連，核心控制模塊的輸出端口與比較模塊、放大模塊的輸入端口相連，比較模塊的輸出端口與記憶模塊相連，放大模塊的輸出模塊與顯示模塊相連。
[0011]本發(fā)明所述核心控制模塊為MSP430F157單片機；MSP430F157是TI公司推出的一款超低功耗的16位單片機，其內(nèi)部集成了大量的實用外設。內(nèi)部8通道ADC大大簡化了系統(tǒng)設計、看門狗定時器方便設計定時自動休眠。另外，MSP430F157具有六組I/O 口，引腳多，方便設計，且P1、P2 口支持外部中斷，所有按鍵均可通過中斷來實現(xiàn)，既提高了系統(tǒng)的響應速度和精度，又避免了對按鍵反復查詢，降低了功耗。
[0012]電阻測量模塊電路使用了一個壓控電流源，控制量為MSP430F157內(nèi)部的DAC輸出電壓。量程選定后，DAC輸出電壓不再變化，受控的電流源恒流，Rx上的電壓就和待測電阻的大小成線性關系，將這個電壓采集到MSP430F157的ADC某一通道，經(jīng)過相應處理可得待測電阻值。
[0013]電容測量模塊電路，當需要測量電容Cx時，由MSP430F157的某個引腳向該電路提供200ms以上的高電平，三極管導通，保證待測電容完全放電。當該引腳為低電平時，電容開始充電，同時定時器開始計數(shù)，并進入捕獲模式。隨著電容充電的進行，比較器反相輸入端的電壓逐漸升高，當比較器反相輸入端電壓大于同相輸入端的電壓(即通過調(diào)節(jié)電阻設定的0.632Us，這里是3.16V)時，比較器輸出電平發(fā)生跳變，MSP430內(nèi)部的TimerA停止計數(shù)，處理后可得這段時長，也就是時間常數(shù)τ ο進而可以根據(jù)不同量程的電阻值求得電容值。
[0014]以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明，對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明所提交的權利要求書確定的保護范圍。
【主權項】
1.低功耗數(shù)字多功能表，包括核心控制模塊，電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊、電壓測量模塊、比較模塊、顯示模塊、放大模塊和記憶模塊，其特征在于:所述的電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊和電壓測量模塊均與核心控制模塊的輸入端口相連，核心控制模塊的輸出端口與比較模塊、放大模塊的輸入端口相連，比較模塊的輸出端口與記憶模塊相連，放大模塊的輸出模塊與顯示模塊相連。
2.根據(jù)權利要求1所述低功耗數(shù)字多功能表，其特征在于:所述核心控制模塊為MSP430F157 單片機。
【專利摘要】低功耗數(shù)字多功能表屬于核算裝置領域，尤其涉及一種低功耗數(shù)字多功能表的改進。本發(fā)明提供一種能測量多種信號、低功耗有記憶對比功能的低功耗數(shù)字多功能表。本發(fā)明包括核心控制模塊，電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊、電壓測量模塊、比較模塊、顯示模塊、放大模塊和記憶模塊，其結構要點是：所述的電流測量模塊、電阻測量模塊、電容測量模塊和電壓測量模塊均與核心控制模塊的輸入端口相連，核心控制模塊的輸出端口與比較模塊、放大模塊的輸入端口相連，比較模塊的輸出端口與記憶模塊相連，放大模塊的輸出模塊與顯示模塊相連。
【IPC分類】G01R15-12
【公開號】CN104655898
【申請?zhí)枴緾N201310572609
【發(fā)明人】徐麗萍, 唐正彬
【申請人】徐麗萍
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月18日