專利名稱：便攜式電壓巡檢測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型便攜式電壓巡檢測(cè)試儀涉及的是一種適用于蓄電池制造、檢驗(yàn)和維護(hù)及其它直流電壓測(cè)量的電子儀表。
對(duì)蓄電池電壓檢測(cè)還可以采用在線式電壓巡檢方法。此方法采用集中監(jiān)控方式，檢測(cè)設(shè)備與每只蓄電池都有導(dǎo)線連接，多臺(tái)設(shè)備通過(guò)通訊總線與計(jì)算機(jī)相連，由計(jì)算機(jī)集中監(jiān)控。相對(duì)于蓄電池生產(chǎn)過(guò)程中，水和酸霧充塞的生產(chǎn)環(huán)境，電池組需不斷更換的要求，明顯存在接線太多、操作不便、連線容易腐蝕、需經(jīng)常維護(hù)等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述不足之處提供一種便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，該便攜式電壓巡檢測(cè)試儀綜合了數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量的靈活性、操作的方便性和在線式電壓巡檢的數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)自動(dòng)記錄，可以很方便地利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、處理。增加了一些有利于產(chǎn)品質(zhì)量控制、企業(yè)生產(chǎn)管理的測(cè)量參數(shù)及工作參數(shù)的輸入功能。使本實(shí)用新型更加符合蓄電池生產(chǎn)、維護(hù)的實(shí)際要求；同時(shí)，給企業(yè)的生產(chǎn)管理及產(chǎn)品質(zhì)量控制提供了很大幫助。
便攜式電壓巡檢測(cè)試儀是采取以下方案實(shí)現(xiàn)的便攜式電壓巡檢測(cè)試儀結(jié)構(gòu)具有外殼，外殼前部有顯示器、操作面板，外殼側(cè)面有通訊接口，外接電源插口，外殼底面有外接耳機(jī)插口，外殼內(nèi)裝有電壓巡檢測(cè)試儀電子線路板、電子線路及電子元器件。
電壓巡檢測(cè)儀電子線路包括微處理器部分、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換器)、電壓檢測(cè)單元、電源。微處理器部分由微處理器、顯示器、操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、通訊電路組成。顯示器通過(guò)并行總線與微處理器相連，操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器通過(guò)串行總線與微處理器相連。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)光電耦合電路與微處理器相連，電壓檢測(cè)單元與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器直接相連。
模/數(shù)轉(zhuǎn)換器包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換集成塊、并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路。并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路通過(guò)并行線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，通過(guò)串行線與光電耦合器連接，經(jīng)光電耦合器與微處理器相連。
電壓檢測(cè)單元包括電子開(kāi)關(guān)、儀用放大器、保護(hù)三極管、電阻、電容。儀用放大器輸入端接電子開(kāi)關(guān)，儀用放大器輸出端接模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入端，測(cè)量接口與電子開(kāi)關(guān)相接，電子開(kāi)關(guān)作量程切換用，測(cè)量接口的輸入口與外接測(cè)試棒或測(cè)試探頭相連。
工作原理數(shù)據(jù)處理及測(cè)量控制單元以微處理器(例如INTER8052單片機(jī))為核心，分別控制顯示模塊、按鍵模塊、時(shí)鐘模塊、存儲(chǔ)模塊，通訊接口以及數(shù)據(jù)采集單元。首先，微處理器將電壓采集單元采集到的測(cè)量結(jié)果讀入，并根據(jù)電壓的大小對(duì)其有效性進(jìn)行判斷(絕對(duì)值小于一定數(shù)值的測(cè)量結(jié)果被認(rèn)為是無(wú)效數(shù)據(jù))，將對(duì)其有效數(shù)據(jù)自動(dòng)分組、編號(hào)、存入內(nèi)存，同時(shí)進(jìn)行過(guò)壓、欠壓的判斷，將判斷的結(jié)果顯示，非正常情況將有聲響提示，對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)將不作以上處理。顯示模塊完成測(cè)量結(jié)果顯示、提示信息顯示、測(cè)量參數(shù)及工作參數(shù)的輸入顯示和系統(tǒng)管理信息(如菜單、時(shí)鐘等)的顯示。按鍵模塊完成系統(tǒng)指令及各種參數(shù)的輸入。時(shí)鐘模塊與存儲(chǔ)模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組、存儲(chǔ)功能。測(cè)量數(shù)據(jù)可以通過(guò)通訊接口上傳計(jì)算機(jī)，利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步的分析、處理。
便攜式電壓巡檢測(cè)試儀有以下特點(diǎn)1、內(nèi)置微處理器，實(shí)現(xiàn)全智能化檢測(cè)，穩(wěn)定、可靠。
2、測(cè)量精度優(yōu)于0.3％，完全滿足測(cè)試要求。
3、測(cè)量靈活、方便、快捷(與數(shù)字式萬(wàn)用表相似)有效的測(cè)量結(jié)果自動(dòng)識(shí)別功能，測(cè)量可隨時(shí)進(jìn)行，隨時(shí)記錄，攜帶方便。
4、測(cè)量結(jié)果自動(dòng)記錄，自帶大容量存儲(chǔ)器，可存儲(chǔ)8000只蓄電池測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)記錄有效的測(cè)量結(jié)果。
5、可滿足不同類型蓄電池的測(cè)量要求，測(cè)量量程自動(dòng)調(diào)節(jié)。
6、具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能，可及時(shí)提醒操作者對(duì)電壓過(guò)高或過(guò)低的電池進(jìn)行處理。
7、可靈活適應(yīng)不同廠家的工作方式(不同的蓄電池組、測(cè)量次序等)。
8、重復(fù)參數(shù)設(shè)置或原始數(shù)據(jù)修改需通過(guò)密碼驗(yàn)證，保證其有效性。
9、方便質(zhì)量控制與企業(yè)管理，測(cè)量參數(shù)(如充放電電池)及工作參數(shù)(如操作員工號(hào))輸入，對(duì)測(cè)量結(jié)果自動(dòng)分組等功能，可以企業(yè)管理及質(zhì)量控制提供很大幫助。
10、上位機(jī)WINDOWS中文數(shù)據(jù)管理軟件能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、歸檔、查詢、打印及分析。
11、方便地利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、處理，預(yù)留通訊口，隨時(shí)與計(jì)算機(jī)連接。
12、超大屏幕寬溫帶背光液晶顯示，分辨率達(dá)320×240，界面美觀，易于閱讀。
13、采用觸摸式按鍵，具有較好防塵、防潮、防震、防酸性能，適用于蓄電池生產(chǎn)環(huán)境。
14、外形緊湊(與手持式數(shù)字萬(wàn)用表相似)，測(cè)量方式符合使用習(xí)慣。


圖1是便攜式電壓巡檢測(cè)試儀主視圖。
圖2是便攜式電壓巡檢測(cè)試儀右視圖。
圖3是便攜式電壓巡檢測(cè)試儀電子線路原理框圖。
圖4是便攜式電壓巡檢測(cè)試儀微處理器部分電子線路原理圖。
圖5是便攜式電壓巡檢測(cè)試儀模/數(shù)轉(zhuǎn)換器電子線路原理圖。
圖6是便攜式電壓巡檢測(cè)試儀電壓檢測(cè)單元電子線路原理圖。
電壓巡檢測(cè)試儀電子線路包括微處理器部分、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換器)、電壓檢測(cè)單元、電源。
微處理器部分由微處理器、顯示器、操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、通訊電路組成。顯示器通過(guò)并行總線與微處理器相連，操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器通過(guò)串行總線與微處理器相連。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)光電耦合電路與微處理器相連，電壓檢測(cè)單元與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器直接相連。
顯示器由液晶顯示器、顯示器控制電路等組成。顯示器控制電路包括顯示控制集成塊6D1、顯示存儲(chǔ)集成塊6D2、顯示器連接口6×S1。顯示控制集成電塊6D1可采用集成塊SED1335等，顯示存儲(chǔ)集成塊可采用集成塊62256等。
微處理器7D1可采用W78E58或INTER8052單片機(jī)。
操作鍵7SB1～7SB5通過(guò)操作鍵檢測(cè)電路7D5與微處理器相連，操作鍵檢測(cè)電路7D5采用74HC165集成塊。
時(shí)鐘電路直接與微處理器相連，時(shí)鐘電路采用X1203集成塊等。
存儲(chǔ)器直接與微處理器相連，存儲(chǔ)器可采用AT24C256集成塊等。
通訊電路由外接通訊線通信接口7×S2、電平轉(zhuǎn)換電路7D4組成，通訊電平轉(zhuǎn)換電路7D4與微處理器直接相連，采用RS232通訊方式相連。通訊電平轉(zhuǎn)換電路采用MAX232集成塊等。
模/數(shù)轉(zhuǎn)換器包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換集成塊5D1、并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路5D2、5D3。并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路通過(guò)并行線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，通過(guò)串行線與光電耦合器連接，經(jīng)光電耦合器與微處理器相連。
模/數(shù)轉(zhuǎn)換集成塊5D1采用TC7109等。
并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路5D2、5D3采用74HC165集成塊等。
光電耦合器采用6N137光電集成塊，可采用若干塊集成組合在一起。
電壓檢測(cè)單元包括電子開(kāi)關(guān)3N1、儀用放大器3AJ1、保護(hù)三極管3V1、3V2、電阻3R1～3R4、電容3C1～3C5。
儀用放大器輸入端接電子開(kāi)關(guān)3N1，儀用放大器輸出端接模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入端，測(cè)量接口SENSE/H、SENSE/L與電子開(kāi)關(guān)相接，電子開(kāi)關(guān)作量程切換用，測(cè)量接口的輸入口與外接測(cè)試棒或測(cè)試探頭相連。電子開(kāi)關(guān)3N1采用法4HL4053集成塊，儀用放大器3AJ1采用AD620等。
電源供給電壓檢測(cè)儀電子線路電源，可采用蓄電池，也可以外接電源。
權(quán)利要求1.一種便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，具有外殼，外殼前部有顯示器、操作面板，外殼內(nèi)裝有電壓巡檢測(cè)試儀電子線路板、電子線路及電子元器件，其特征在于電壓巡檢測(cè)試儀電子線路包括微處理器部分、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、電壓檢測(cè)單元、電源；微處理器部分由微處理器、顯示器、操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、通訊電路組成；顯示器通過(guò)并行總線與微處理器相連，操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器通過(guò)串行總線與微處理器相連；模/數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)光電耦合電路與微處理器相連，電壓檢測(cè)單元與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器直接相連；模/數(shù)轉(zhuǎn)換器包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換集成塊、并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路，并行線與串行線轉(zhuǎn)換電路通過(guò)并行線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，通過(guò)串行線與光電耦合器連接，經(jīng)光電耦合器與微處理器相連；電壓檢測(cè)單元包括電子開(kāi)關(guān)、儀用放大器、保護(hù)三極管、電阻、電容，儀用放大器輸入端接電子開(kāi)關(guān)，儀用放大器輸出端接模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入端，測(cè)量接口與電子開(kāi)關(guān)相接，電子開(kāi)關(guān)作量程切換用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，其特征在于顯示器由液晶顯示器、顯示控制電路組成，顯示器控制電路包括顯示控制集成塊、顯示存儲(chǔ)集成塊、顯示器連接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，其特征在于通訊電路由外接通訊線、通訊接口、電平轉(zhuǎn)換電路、通訊電平轉(zhuǎn)換電路與微處理器直接相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，其特征在于檢測(cè)儀外殼側(cè)面有通信接口、外接電源插口，外殼底部有耳機(jī)插口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，其特征在于檢測(cè)儀操作面板上部有操作鍵，下部有檢測(cè)插口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電壓巡檢測(cè)試儀，其特征在于顯示器采用液晶顯示器，顯示器下部有功能鍵。
專利摘要本實(shí)用新型便攜式電壓巡檢測(cè)試儀涉及的是一種適用于蓄電池制造、檢驗(yàn)和維護(hù)及其它直流電壓測(cè)量的電子儀表。具有外殼，外殼前部有顯示器、操作面板，外殼內(nèi)裝有電壓巡檢測(cè)試儀電子線路板、電子線路及電子元器件，其特征在于電壓巡檢測(cè)試儀電子線路包括微處理器部分、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、電壓檢測(cè)單元、電源；微處理器部分由微處理器、顯示器、操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、通訊電路組成；顯示器通過(guò)并行總線與微處理器相連，操作按鍵、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器通過(guò)串行總線與微處理器相連；模/數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)光電耦合電路與微處理器相連，電壓檢測(cè)單元與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器直接相連；電壓檢測(cè)單元的電子開(kāi)關(guān)作量程切換用。
文檔編號(hào)G01R19/25GK2589994SQ0225879
公開(kāi)日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者殷久龍, 張志忠, 張彥, 費(fèi)三江 申請(qǐng)人:南京華卓電子實(shí)業(yè)有限公司