智能型多用儀表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于領(lǐng)域,尤其是涉及一種智能型多用儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]目前現(xiàn)有的多用儀表主要有三類,即模擬型多用儀表、數(shù)字型多用儀表和智能型多用儀表,這三類多用儀表按量程、轉(zhuǎn)換方式、功能、用途和形狀分類多達(dá)幾十種,但綜其測量功能基本是:直流電壓、直流電流、交流電壓、電阻、電容、電感和半導(dǎo)體參數(shù)等。
[0003]在大專院校中涉及電子工程及自動化等課程的教學(xué)和實(shí)驗實(shí)訓(xùn)中,經(jīng)常需要測量低壓直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流、直流功率,交流功率、頻率、脈沖寬度、計數(shù)器和溫度等測量功能的儀表。然而現(xiàn)有的三類多用儀表均不能直接滿足低壓直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流、直流功率,交流功率、頻率、脈沖寬度、計數(shù)器和溫度等測量功能。大專院校的教學(xué)實(shí)驗設(shè)備上的儀表大都是單一功能的儀表,教學(xué)實(shí)驗設(shè)備上布局多塊單一功能的儀表不僅體積大而且投入的資源多,給大專院校的教學(xué)和實(shí)驗造成障礙和困難。
[0004]因此,設(shè)計出一種集上述多種功能于一身的數(shù)字智能型儀表,用以解決大專院校的教學(xué)及實(shí)驗設(shè)備的障礙和困難,同時滿足科技工作的需求,是智能型儀表技術(shù)領(lǐng)域急需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、功能全面、測量數(shù)據(jù)精度高、量程廣、速度快的智能型多用儀表。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種智能型多用儀表,包括儀表盤、與所述儀表盤通過電路連線相連的PCB印刷電路板以及與所述PCB印刷電路板通過排針相連的液晶顯示屏,其中所述儀表盤上設(shè)有兩個微動開關(guān)以及三對表筆插座。
[0007]所述PCB印刷電路板上設(shè)有主控單片機(jī),所述主控單片機(jī)分別控制連接有直流電壓模塊電路、直流電流模塊電路、直流功率模塊電路、計數(shù)器模塊電路、頻率模塊電路、脈沖寬度模塊電路、環(huán)境溫度模塊電路、交流電流相效值模塊電路、交流電壓有效值模塊電路以及交流視在功率值模塊電路。
[0008]進(jìn)一步地,所述直流電壓模塊電路包括第一功能單片機(jī)以及所述第一功能單片機(jī)連接的第一 A/D轉(zhuǎn)換器,所述直流電流模塊電路包括第二功能單片機(jī)以及所述第二功能單片機(jī)連接的第二 A/D轉(zhuǎn)換器,所述直流功率模塊電路包括第三功能單片機(jī)以及所述第三功能單片機(jī)分別連接的第三A/D轉(zhuǎn)換器、第一差動放大器,所述計數(shù)器模塊電路包括第四功能單片機(jī),所述頻率模塊電路包括第五功能單片機(jī),所述脈沖寬度模塊電路包括第六功能單片機(jī),所述環(huán)境溫度模塊電路包括第七功能單片機(jī),所述交流電流相效值模塊電路包括第八功能單片機(jī)以及所述第八功能單片機(jī)分別連接的第四A/D轉(zhuǎn)換器、第一集成運(yùn)算放大器,所述交流電壓有效值模塊電路包括第九功能單片機(jī)以及所述第九功能單片機(jī)分別連接的第五A/D轉(zhuǎn)換器、第二集成運(yùn)算放大器,所述交流視在功率值模塊電路包括第十功能單片機(jī)以及所述第十功能單片機(jī)分別連接的第六A/D轉(zhuǎn)換器、第二差動放大器、第三集成運(yùn)算放大器。
[0009]優(yōu)選地,所述第一功能單片機(jī)、所述第三功能單片機(jī)、所述第八功能單片機(jī)和所述第十功能單片機(jī)的型號均為0PA2335;所述第二功能單片機(jī)和所述第九功能單片機(jī)的型號均為INA213;所述第四功能單片機(jī)、所述第五功能單片機(jī)和所述第六功能單片機(jī)的型號均為LM311;所述第七功能單片機(jī)的型號為ADS1232。
[0010]優(yōu)選地,所述第一A/D轉(zhuǎn)換器、所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器、所述第三A/D轉(zhuǎn)換器、所述第四A/D轉(zhuǎn)換器、所述第五A/D轉(zhuǎn)換器和所述第六A/D轉(zhuǎn)換器的型號均為ADS1232。
[0011]優(yōu)選地,所述第一差動放大器和所述第二差動放大器的型號均為INA213。
[0012]優(yōu)選地,所述第一集成運(yùn)算放大器、所述第二集成運(yùn)算放大器和所述第三集成運(yùn)算放大器的型號均為TL084。
[0013]優(yōu)選地,所述主控單片機(jī)的型號為STC12C5608AD。
[0014]具體地,所述的兩個微動開關(guān)分別為返回程序按鍵開關(guān)和下一步程序按鍵開關(guān)。所述的三對表筆插座分別為一對用于測量電壓的vin表筆插座、一對用于測量電流的Iin表筆插座和一對用于測量電阻的Fin表筆插座。
[0015]具體地,所述儀表盤上設(shè)有顯示屏窗口,所述顯示屏安裝窗口的周邊設(shè)有若干儀表盤安裝孔;所述液晶顯示屏由顯示屏主體部以及環(huán)設(shè)在所述顯示屏主體部周邊的顯示屏安裝部構(gòu)成,所述顯示屏安裝部上設(shè)有若干與所述儀表盤安裝孔一一對應(yīng)的顯示屏安裝孔;所述PCB印刷電路板的周邊設(shè)有與所述儀表盤安裝孔一一對應(yīng)的電路板安裝孔;所述儀表盤、所述液晶顯示屏和所述PCB印刷電路板從上到下依次布置,所述儀表盤、所述液晶顯示屏和所述PCB印刷電路板通過螺釘進(jìn)行連接。
[0016]具體地,所述述PCB印刷電路板通過電源連線與開關(guān)電源相連,所述開關(guān)電源上連接有電源插頭。
[0017]本發(fā)明智能型多用儀表,集合直流電壓測量、直流電流測量、直流功率測量、計數(shù)器測量、頻率測量、脈沖寬度測量、溫度測量、交流電流測量、交流電壓有效值測量和交流視在功率值測量10項測量功能于一身,具有設(shè)計新穎、簡約實(shí)用、測量數(shù)據(jù)精度高、量程廣、速度快的優(yōu)點(diǎn),不僅解決了大專院校電子工程及自動化等系教學(xué)及實(shí)驗設(shè)備的障礙和困難,而且能夠滿足科技工作的需求。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明智能型多用儀表的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明智能型多用儀表的液晶顯不屏結(jié)構(gòu)不意圖;
[0020]圖3是本發(fā)明智能型多用儀表的PCB印刷電路板結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖4是本發(fā)明智能型多用儀表的控制電路系統(tǒng)框圖。
[0022]圖中:1、儀表盤,2、返回程序按鍵開關(guān),3、下一步程序按鍵開關(guān),4、vin表筆插座,
5、Iin表筆插座,6、Fin表筆插座,7、液晶顯示屏,701、顯示屏主體部,702、顯示屏安裝部,703、顯示屏安裝孔,8、排針,9、電路板安裝孔,10、PCB印刷電路板,11、電路連線,12、開關(guān)電源,13、電源連線,14、電源插頭,15、螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)說明。
[0024]如圖1-3所示,本發(fā)明智能型多用儀表,包括儀表盤1、與所述儀表盤1通過電路連線11相連的PCB印刷電路板10以及與所述PCB印刷電路板10通過排針8相連的液晶顯示屏7。所述儀表盤上設(shè)有兩個微動開關(guān)以及三對表筆插座,所述的兩個微動開關(guān)分別為返回程序按鍵開關(guān)2和下一步程序按鍵開關(guān)3,所述的三對表筆插座分別為一對用于測量電壓的vin表筆插座4、一對用于測量電流的Iin表筆插座5和一對用于測量電阻的Fin表筆插座6。所述述PCB印刷電路板10通過電源連線13與開關(guān)電源12相連,所述開關(guān)電源12上連接有電源插頭14。
[0025]所述儀表盤1上設(shè)有顯示屏窗口,所述顯示屏安裝窗口的周邊設(shè)有若干儀表盤安裝孔。所述液晶顯示屏7由顯示屏主體部701以及環(huán)設(shè)在所述顯示屏主體部701周邊的顯示屏安裝部702構(gòu)成,所述顯示屏安裝部702上設(shè)有若干與所述儀表盤安裝孔一一對應(yīng)的顯示屏安裝孔703。所述PCB印刷電路板10的周邊設(shè)有與所述顯示屏安裝孔703—一對應(yīng)的電路板安裝孔9。所述儀表盤1、所述液晶顯示屏7和所述PCB印刷電路板10從上到下呈三層依次布置,所述液晶顯示屏7的顯示屏主體部701微露出所述儀表盤1的顯示屏窗口,所述儀表盤
1、所述液晶顯示屏7和所述PCB印刷電路板10通過螺釘進(jìn)行連接。
[0026]如圖4所示,所述PCB印刷電路板上設(shè)有主控單片機(jī),所述主控單片機(jī)分別控制10個測量功能模塊電路組成控制電路系統(tǒng),所述主控單片機(jī)分別控制連接有直流電壓模塊電路、直流電流模塊電路、直流功率模塊電路、計數(shù)器模塊電路、頻率模塊電路、脈沖寬度模塊電路、環(huán)境溫度模塊電路、交流電流相效值模塊電路、交流電壓有效值模塊電路以及交流視在功率值模塊電路。
[0027]所述主控單片機(jī)的型號優(yōu)選STC12C5608AD。
[0028]所述直流電壓模塊電路包括第一功能