一種智能直流電壓電流表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于測量儀表技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種智能直流電壓電流表。
【背景技術(shù)】
[0002]電量測量包括對電壓、電流、功率等的測量，其中，電壓、電流是電工測量中最基本的電量，所以電壓電流表的使用范圍越來越廣泛。目前的直流電壓電流表不能夠判斷損壞與否，也不具有標準校準功能，例如指針式電壓電流表，只能機械調(diào)零，但無法判斷是否準確和是否需要維修，更無法自身校準。如發(fā)現(xiàn)故障后，只能返回廠家進行維修，不能現(xiàn)場進行調(diào)零與校準。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計了一種能夠判斷損壞與否、具有標準校準功能、能現(xiàn)場進行調(diào)零與校準的智能直流電壓電流表。
[0004]本實用新型所采取的具體技術(shù)方案是:一種智能直流電壓電流表，關(guān)鍵是:所述的電壓電流表包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有信號采集裝置、信號放大裝置、模擬開關(guān)、控制裝置，殼體的前面板上設(shè)置有顯示裝置和按鍵輸入開關(guān)，信號采集裝置的輸出端與信號放大裝置的第一輸入端連接，信號放大裝置的輸出端與模擬開關(guān)的第一輸入端連接，模擬開關(guān)的第一輸出端與控制裝置的第一輸入端連接，控制裝置的第一輸出端與顯示裝置連接，按鍵輸入開關(guān)的輸出端與控制裝置的第二輸入端連接，控制裝置的第二輸出端與模擬開關(guān)的第二輸入端連接，模擬開關(guān)的第二輸出端與信號放大裝置的第二輸入端連接。
[0005]所述的控制裝置包括A/D轉(zhuǎn)換芯片和單片機，模擬開關(guān)的第一輸出端與A/D轉(zhuǎn)換芯片的輸入端連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片的輸出端與單片機的輸入端連接，單片機的輸出端與顯示裝置連接。
[0006]所述的A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號為ICL7135CN，單片機的型號為PIC16F1783。
[0007]所述的信號放大裝置為三級放大器，型號為AD8638ARZ。
[0008]所述的顯示裝置為并排設(shè)置的多個LED數(shù)碼管，LED數(shù)碼管的上表面設(shè)置有透明的保護面板，保護面板與殼體固定連接。
[0009]所述的LED數(shù)碼管的數(shù)量為五個。
[0010]所述的按鍵輸入開關(guān)包括確定按鍵、設(shè)置按鍵、減按鍵、加按鍵。
[0011]所述的信號采集裝置為高精度采樣電阻器。
[0012]所述的模擬開關(guān)為四通道數(shù)字控制模擬開關(guān)，型號為⑶4052BE。
[0013]本實用新型的有益效果是:具有手動和自動兩種工作模式，適合多種實驗測量領(lǐng)域。可以通過按鍵輸入開關(guān)清零即調(diào)零，通過按鍵輸入開關(guān)校準測量數(shù)值，不采用傳統(tǒng)的電位器調(diào)整，不必先打開殼體再進行調(diào)整，這種直接進行調(diào)整的方式，省去了拆裝殼體的過程，節(jié)省了校準時間，提高了校準效率。而且可以在現(xiàn)場進行調(diào)零與校準，不必返回廠家，節(jié)約了維修時間和維修成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型的原理框圖。
[0016]附圖中，I代表殼體，2代表顯示裝置，3代表確定按鍵，4代表設(shè)置按鍵，5代表減按鍵，6代表加按鍵，7代表信號采集裝置，8代表信號放大裝置，9代表模擬開關(guān)，10代表控制裝置，11代表按鍵輸入開關(guān)。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型做詳細說明:
[0018]如圖1、圖2所不，一種智能直流電壓電流表，包括殼體1，殼體I內(nèi)設(shè)置有信號米集裝置7、信號放大裝置8、模擬開關(guān)9、控制裝置10，殼體I的前面板上設(shè)置有顯示裝置2和按鍵輸入開關(guān)11，顯示裝置2為并排設(shè)置的多個LED數(shù)碼管，優(yōu)選為五個，LED數(shù)碼管的上表面設(shè)置有透明的保護面板，保護面板與殼體I固定連接，信號采集裝置7為高精度采樣電阻器，信號放大裝置8為三級放大器，型號為AD8638ARZ，模擬開關(guān)9為四通道數(shù)字控制模擬開關(guān)，型號為⑶4052BE，控制裝置10包括A/D轉(zhuǎn)換芯片和單片機，A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號為ICL7135CN，單片機的型號為PIC16F1783，模擬開關(guān)9的第一輸出端與A/D轉(zhuǎn)換芯片的輸入端連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片的輸出端與單片機的輸入端連接，單片機的輸出端與顯示裝置2連接，按鍵輸入開關(guān)11包括確定按鍵3、設(shè)置按鍵4、減按鍵5、加按鍵6，利用確定按鍵3可以確定各種模式下的參數(shù)修改，利用設(shè)置按鍵4可以進入密碼輸入和當(dāng)前狀態(tài)顯示、調(diào)試模式下清零(即調(diào)零)、可以實現(xiàn)手動模式與自動模式之間的切換，利用減按鍵5可以在手動模式下進行減檔(即量程下調(diào))、調(diào)試模式下校準測量數(shù)值，利用加按鍵6可以在手動模式下進行加檔(即量程上調(diào))、調(diào)試模式下校準測量數(shù)值。
[0019]信號采集裝置7的輸出端與信號放大裝置8的第一輸入端連接，信號放大裝置8的輸出端與模擬開關(guān)9的第一輸入端連接，模擬開關(guān)9的第一輸出端與控制裝置10的第一輸入端連接，控制裝置10的第一輸出端與顯示裝置2連接，按鍵輸入開關(guān)11的輸出端與控制裝置10的第二輸入端連接，控制裝置10的第二輸出端與模擬開關(guān)9的第二輸入端連接，模擬開關(guān)9的第二輸出端與信號放大裝置8的第二輸入端連接。
[0020]本實用新型在具體使用時:通過設(shè)置按鍵4輸入密碼然后選擇進入手動模式測量或是自動模式測量，然后按確定按鍵3即可，然后將直流電壓電流表的插頭插接于所需測量的電器上，電器的直流電被信號采集裝置7采集并經(jīng)過信號放大裝置8即三級放大器放大為模擬信號，模擬開關(guān)9將模擬信號發(fā)送至控制裝置10中，A/D轉(zhuǎn)換芯片將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，單片機再將數(shù)字信號經(jīng)過運算處理后發(fā)送至顯示裝置2顯示出來，這樣就可以測得該電器的電壓或電流。
[0021]在測量之前，需要對直流電壓電流表進行清零調(diào)節(jié)，當(dāng)在沒有連接電器打開電壓電流表時，電壓電流表上的顯示數(shù)字應(yīng)該是零，如果不是零，那么通過設(shè)置按鍵4輸入密碼然后選擇進入手動模式，然后按確定按鍵3即可，然后通過調(diào)節(jié)顯示裝置2下方的加按鍵6或減按鍵5兩個按鈕來使顯示裝置2上的數(shù)字顯示為0，當(dāng)調(diào)節(jié)加按鍵6或減按鍵5兩個按鈕后，按鍵輸入開關(guān)11將調(diào)節(jié)后的信號發(fā)送至單片機，單片機將調(diào)節(jié)后的信號傳送至顯示裝置2顯示出來，并且信號放大裝置8根據(jù)調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)自身的放大倍數(shù)以達到與調(diào)節(jié)信號放大倍數(shù)一致。
[0022]當(dāng)校準電壓電流表時，將電壓電流表插頭與一個已知電壓的電器連接，當(dāng)電壓電流表的顯示裝置2上顯示的數(shù)字與已知電壓不一致時，那么通過設(shè)置按鍵4輸入密碼然后選擇進入手動模式，然后通過調(diào)節(jié)顯示裝置2下方的加按鍵6或減按鍵5兩個按鈕來使顯示裝置2上顯示的數(shù)字與已知電壓相同，并且信號放大裝置8根據(jù)調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)自身的放大倍數(shù)以達到與已知電壓放大倍數(shù)一致。
[0023]電壓電流表處于手動模式時，在測量電壓或電流時，需要手動調(diào)節(jié)電壓或電流的量程，電壓電流表處于自動模式時，不需要手動調(diào)節(jié)電壓或電流量程，電壓電流表能根據(jù)所測電壓或電流的大小，自動調(diào)節(jié)最佳量程進行測量。用戶可以根據(jù)自己的需求選擇手動或自動模式，可以滿足更多用戶的不同需求。
【主權(quán)項】
1.一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的電壓電流表包括殼體(1)，殼體(I)內(nèi)設(shè)置有信號采集裝置(7)、信號放大裝置(8)、模擬開關(guān)(9)、控制裝置(10)，殼體⑴的前面板上設(shè)置有顯示裝置(2)和按鍵輸入開關(guān)(11)，信號采集裝置(7)的輸出端與信號放大裝置(8)的第一輸入端連接，信號放大裝置(8)的輸出端與模擬開關(guān)(9)的第一輸入端連接，模擬開關(guān)(9)的第一輸出端與控制裝置(10)的第一輸入端連接，控制裝置(10)的第一輸出端與顯示裝置⑵連接，按鍵輸入開關(guān)(11)的輸出端與控制裝置(10)的第二輸入端連接，控制裝置(10)的第二輸出端與模擬開關(guān)(9)的第二輸入端連接，模擬開關(guān)(9)的第二輸出端與信號放大裝置(8)的第二輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的控制裝置(10)包括A/D轉(zhuǎn)換芯片和單片機，模擬開關(guān)(9)的第一輸出端與A/D轉(zhuǎn)換芯片的輸入端連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片的輸出端與單片機的輸入端連接，單片機的輸出端與顯示裝置(2)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號為ICL7135CN，單片機的型號為PIC16F1783。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的信號放大裝置(8)為三級放大器，型號為AD8638ARZ。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的顯示裝置(2)為并排設(shè)置的多個LED數(shù)碼管，LED數(shù)碼管的上表面設(shè)置有透明的保護面板，保護面板與殼體⑴固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的LED數(shù)碼管的數(shù)量為五個。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的按鍵輸入開關(guān)(11)包括確定按鍵(3)、設(shè)置按鍵(4)、減按鍵(5)、加按鍵(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的信號采集裝置(7)為高精度采樣電阻器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能直流電壓電流表，其特征在于:所述的模擬開關(guān)(9)為四通道數(shù)字控制模擬開關(guān)，型號為⑶4052BE。
【專利摘要】一種智能直流電壓電流表，信號采集裝置的輸出端與信號放大裝置的第一輸入端連接，信號放大裝置的輸出端與模擬開關(guān)的第一輸入端連接，模擬開關(guān)的第一輸出端與控制裝置的第一輸入端連接，控制裝置的第一輸出端與顯示裝置連接，按鍵輸入開關(guān)的輸出端與控制裝置的第二輸入端連接，控制裝置的第二輸出端與模擬開關(guān)的第二輸入端連接，模擬開關(guān)的第二輸出端與信號放大裝置的第二輸入端連接。可以在現(xiàn)場通過按鍵輸入開關(guān)清零即調(diào)零，通過按鍵輸入開關(guān)校準測量數(shù)值，不采用傳統(tǒng)的電位器調(diào)整，不必先打開殼體再進行調(diào)整，這種直接進行調(diào)整的方式，省去了拆裝殼體的過程，節(jié)省了校準時間，提高了校準效率。
【IPC分類】G01R19-25
【公開號】CN204314375
【申請?zhí)枴緾N201520006291
【發(fā)明人】呂文昊
【申請人】石家莊捷賽電子科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月6日