帶有軌跡球功能的示波器探筆的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了帶有軌跡球功能的示波器探筆，所述探筆與示波器配合，所述探筆與示波器通過(guò)導(dǎo)線連接，所述探筆包括外殼、軌跡球和微控制器；所述軌跡球固定在外殼上，所述軌跡球內(nèi)設(shè)有霍爾元件；所述霍爾元件與微控制器電連接，所述示波器內(nèi)設(shè)有FPGA電路板，所述微控制器與FPGA電路板電連接。本發(fā)明通過(guò)在示波器探筆上設(shè)置軌跡球，使得示波器使用起來(lái)更加方便，調(diào)節(jié)時(shí)基，幅度，位移等時(shí)，不用親自操作示波器上的按鈕，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡球即可完成操作，軌跡球的設(shè)置為示波器的應(yīng)用提供了便利，值得推廣使用。
【專利說(shuō)明】帶有軌跡球功能的示波器探筆
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及示波器，尤其涉及帶有軌跡球功能的示波器探筆。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今儀器儀表行業(yè)里，示波器的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛。傳統(tǒng)的示波器探筆通過(guò)導(dǎo)線與示波器相連，示波器的操作局限在面板上。某些環(huán)境下，測(cè)試者無(wú)法空出一只手操作示波器時(shí)，讓檢測(cè)變得很不方便。有時(shí)可能需要他人的合作才可能完成一組波形的測(cè)試。以往的測(cè)試中采用的方法是在待測(cè)電路板上焊出測(cè)試線，然后用探筆勾住，這樣才可能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)的測(cè)量，但是這樣往往讓測(cè)試后的待測(cè)電路板上到處是花花的焊點(diǎn)，影響了整個(gè)板的美觀。
[0003]目前還出現(xiàn)了帶有按鍵的探筆，在傳統(tǒng)的探筆上增加了2 — 3個(gè)按鍵，并將按鍵的線引至示波器里，示波器識(shí)別按鍵，并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。在一定程度上克服了局限在面版上控制的問(wèn)題。面對(duì)當(dāng)今示波器功能越發(fā)強(qiáng)大，很多的功能都需要應(yīng)用到。這時(shí)候就希望能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的定義探筆上的鍵功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種帶有軌跡球功能的示波器探筆，使用這種探筆的示波器操作時(shí)不局限在示波器面板上，直接對(duì)軌跡球進(jìn)行操作即可，使用簡(jiǎn)單方便。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:
帶有軌跡球功能的示波器探筆，所述探筆與示波器配合，所述探筆與示波器通過(guò)導(dǎo)線連接，所述探筆包括外殼、軌跡球和微控制器；所述軌跡球固定在外殼上，所述軌跡球內(nèi)設(shè)有霍爾元件；所述霍爾元件與微控制器電連接，所述示波器內(nèi)設(shè)有FPGA電路板，所述微控制器與FPGA電路板電連接。
[0006]所述霍爾元件為4個(gè)，分別采集軌跡球四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的脈沖信號(hào)。
[0007]所述探筆與示波器通過(guò)導(dǎo)線進(jìn)行有線通訊。
[0008]所述示波器內(nèi)部的FPGA電路板通過(guò)模擬SPI/I2C時(shí)序信號(hào)與微控制器通訊。
[0009]一種帶有軌跡球功能的示波器探筆的應(yīng)用方法，其包括以下步驟:
1)通過(guò)軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)，弓I起磁感信號(hào)變化，軌跡球內(nèi)的霍爾元件收集軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的磁感變化信號(hào)，并將該磁感變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成脈沖信號(hào)輸出給微控制器；
2)微控制器接收霍爾元件發(fā)送的脈沖信號(hào)，然后分析軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，并將分析結(jié)果通過(guò)SPI/I2C傳輸給FPGA電路板；
3)FPGA電路板對(duì)微控制器傳輸?shù)拿}沖信號(hào)進(jìn)行分析，并指示示波器根據(jù)軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)的方向生成相應(yīng)的界面操作命令。
[0010]另外，在探筆與示波器的連線里增加了數(shù)據(jù)線及供電線，在示波器相應(yīng)的接口上增加了若干個(gè)觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)主要用于探筆與示波器間數(shù)據(jù)通訊。
[0011]本發(fā)明帶有軌跡球功能的示波器探筆，通過(guò)在示波器探筆上設(shè)置軌跡球，使得示波器使用起來(lái)更加方便，調(diào)節(jié)時(shí)基，幅度，位移等時(shí)，不用親自操作示波器上的按鈕，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡球即可完成操作，軌跡球的設(shè)置為示波器的應(yīng)用提供了便利，值得推廣使用。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明帶有軌跡球功能的示波器探筆的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明帶有軌跡球功能的示波器探筆的工作流程圖；
圖3為本發(fā)明帶有軌跡球功能的示波器探筆的工作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]如圖f 3所示，本發(fā)明帶有軌跡球功能的示波器探筆，所述探筆I與示波器2配合，所述探筆I與示波器2通過(guò)導(dǎo)線3連接，所述探筆I包括外殼11、軌跡球12和微控制器13 ;所述軌跡球12固定在外殼11上,所述軌跡球12內(nèi)設(shè)有霍爾元件14 ;所述霍爾元件14與微控制器13電連接，所述示波器2內(nèi)設(shè)有FPGA電路板21，所述微控制器13與FPGA電路板21電連接。
[0015]所述霍爾元件14為4個(gè)，分別采集軌跡球12四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的脈沖信號(hào)。
[0016]所述探筆I與示波器2通過(guò)導(dǎo)線3進(jìn)行有線通訊。
[0017]所述示波器2內(nèi)部的FPGA電路板21通過(guò)模擬SPI/I2C時(shí)序信號(hào)與微控制器13通訊。
[0018]一種帶有軌跡球功能的示波器探筆的應(yīng)用方法，其包括以下步驟:
1)使用者通過(guò)手帶動(dòng)軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)，因軌跡球12內(nèi)設(shè)有磁鐵，軌跡球12的轉(zhuǎn)動(dòng)引起磁感信號(hào)變化，軌跡球12內(nèi)的霍爾元件14收集軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的磁感變化信號(hào)，并將該磁感變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成脈沖信號(hào)輸出給微控制器13 ；
2)微控制器13接收霍爾元件14發(fā)送的脈沖信號(hào)，然后分析軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，并將分析結(jié)果通過(guò)SPI/I2C傳輸給FPGA電路板21 ；
3)FPGA電路21板對(duì)微控制器13傳輸?shù)拿}沖信號(hào)進(jìn)行分析，并指示示波器2根據(jù)軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)方向生成相應(yīng)的界面操作命令。
[0019]實(shí)施例1
如圖2、3所示，先在示波器2菜單選擇定義X方向?yàn)樗綍r(shí)基檔位，Z方向?yàn)榇怪彪妷簷n位。當(dāng)使用者在往一 X方向旋轉(zhuǎn)軌跡球12時(shí)，引起磁感信號(hào)變化，軌跡球12內(nèi)的霍爾元件14收集軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的磁感變化信號(hào)，并將該磁感變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成脈沖信號(hào)輸出給微控制器13，微控制器13接收并記錄霍爾元件14發(fā)送的脈沖信號(hào)，然后分析軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和軌跡球12轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，并將分析結(jié)果，通過(guò)SPI/I2C傳輸給FPGA電路板21，F(xiàn)PGA電路板21對(duì)微控制器13傳輸?shù)拿}沖信號(hào)進(jìn)行分析，F(xiàn)PGA電路板21根據(jù)分析結(jié)果控制示波器2上對(duì)應(yīng)的水平時(shí)基檔位向小檔位轉(zhuǎn)換。
[0020]實(shí)施例2
當(dāng)使用者在往+X方向旋轉(zhuǎn)軌跡球12時(shí)，經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的分析過(guò)程，F(xiàn)PGA電路板21控制示波器2上對(duì)應(yīng)的水平時(shí)基檔位向大檔位轉(zhuǎn)換。[0021]實(shí)施例3
當(dāng)使用者在往一 Z方向旋轉(zhuǎn)軌跡球12時(shí)，經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的分析過(guò)程，F(xiàn)PGA電路板21控制不波器2上對(duì)應(yīng)的垂直電壓檔位向小檔位轉(zhuǎn)換。
[0022]實(shí)施例4
當(dāng)使用者在往+Z方向旋轉(zhuǎn)軌跡球12時(shí)，經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的分析過(guò)程，F(xiàn)PGA電路板21控制不波器2上對(duì)應(yīng)的垂直電壓檔位向大檔位轉(zhuǎn)換。
【權(quán)利要求】
1.帶有軌跡球功能的示波器探筆，所述探筆與示波器配合，所述探筆與示波器通過(guò)導(dǎo)線連接，其特征在于:所述探筆包括外殼、軌跡球和微控制器；所述軌跡球固定在外殼上，所述軌跡球內(nèi)設(shè)有霍爾元件；所述霍爾元件與微控制器電連接，所述示波器內(nèi)設(shè)有FPGA電路板，所述微控制器與FPGA電路板電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有軌跡球功能的示波器探筆，其特征在于:所述霍爾元件為4個(gè)，分別采集軌跡球四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的脈沖信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有軌跡球功能的示波器探筆，其特征在于:所述探筆與示波器通過(guò)導(dǎo)線進(jìn)行有線通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有軌跡球功能的示波器探筆，其特征在于:所述示波器內(nèi)部的FPGA電路板通過(guò)模擬SPI/I2C時(shí)序信號(hào)與微控制器通訊。
5.一種如權(quán)利要求1所述的帶有軌跡球功能的示波器探筆的應(yīng)用方法，其特征在于:其包括以下步驟: 1)通過(guò)軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)，引起磁感信號(hào)變化，軌跡球內(nèi)的霍爾元件收集軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的磁感變化信號(hào)，并將該磁感變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成脈沖信號(hào)輸出給微控制器； 2)微控制器接收霍爾元件發(fā)送的脈沖信號(hào)，然后分析軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，并將分析結(jié)果通過(guò)SPI/I2C傳輸給FPGA電路板； 3)FPGA電路板對(duì)微控制器傳輸?shù)拿}沖信號(hào)進(jìn)行分析，并指示示波器根據(jù)軌跡球轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)的方向生成相應(yīng)的界面操作命令。
【文檔編號(hào)】G01R13/00GK103869112SQ201410128668
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】袁忠強(qiáng) 申請(qǐng)人:福建利利普光電科技有限公司