一種便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電磁測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在我們生活的空間當(dāng)中存在著大量的電磁波，我們利用它來實(shí)現(xiàn)無線通信、導(dǎo)航等，為人們服務(wù)。但是，過強(qiáng)的電磁輻射對人類和各種其他生物都有極大的危害，會對人體健康造成影響，甚至?xí)率股锇l(fā)生基因突變。因此，我們需要對電磁強(qiáng)度進(jìn)行測量，對環(huán)境中存在的各種電磁污染進(jìn)行有效監(jiān)測；對處于有害輻射環(huán)境中的人和動物提出警告，防止其受輻射傷害?，F(xiàn)有的電磁強(qiáng)度測試儀成本高、價(jià)格昂貴，精度和靈敏度不夠高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易發(fā)生故障，使用壽命不夠長。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀，以解決目前市場上大多數(shù)電磁強(qiáng)度測試儀精度和靈敏度不夠高，不具備數(shù)字顯示功能，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易發(fā)生故障的問題，本裝置以單片機(jī)為控制核心，以電感線圈為信號采集模塊，對環(huán)境中的輻射強(qiáng)度進(jìn)行檢測，同時(shí)可以通過蜂鳴器發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警提示音。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀，包括:主控模塊、信號采集模塊、信號放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊；主控模塊包括STC89C52RC單片機(jī)；信號采集模塊包括電感線圈；信號放大模塊包括LM318運(yùn)算放大電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；顯示模塊包括LCD1602液晶屏；報(bào)警模塊包括蜂鳴器、LED燈。信號采集模塊與信號放大模塊是電氣連接；信號放大模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是電氣連接；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)是電氣連接；顯示模塊與單片機(jī)是電氣連接；蜂鳴器、LED燈與單片機(jī)是電氣連接。
[0005]所述STC89C52RC單片機(jī)負(fù)責(zé)接收PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路信號，計(jì)算和控制信號輸出。
[0006]所述電感線圈用于感應(yīng)空間電磁輻射強(qiáng)度，輻射強(qiáng)度越大，感應(yīng)出的電流也越大。
[0007]所述LM318運(yùn)算放大電路負(fù)責(zé)對電感線圈感應(yīng)出的電流進(jìn)行放大，以便于后續(xù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換和運(yùn)算處理。
[0008]所述PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路負(fù)責(zé)對信號放大模塊輸出的電流信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將模擬的電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以便于單片機(jī)的處理和運(yùn)算。
[0009]所述IXD1602液晶屏負(fù)責(zé)顯示所測電磁強(qiáng)度等數(shù)據(jù)，顯示值為數(shù)字表示。
[0010]所述蜂鳴器負(fù)責(zé)發(fā)出相應(yīng)報(bào)警和提示音，LED燈會做出相應(yīng)報(bào)警閃爍動作。
[0011 ] 本實(shí)用新型通過多匝電感線圈來感應(yīng)空間電磁輻射強(qiáng)度，產(chǎn)生對應(yīng)大小的感應(yīng)電流，根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知線圈中感應(yīng)電流的大小與被測場強(qiáng)大小成正比關(guān)系，被測場強(qiáng)越強(qiáng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大。感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流首先經(jīng)過LM318運(yùn)算放大電路進(jìn)行線性放大，并將放大后的信號作為PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路不斷地將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)大小的數(shù)字量，然后將數(shù)字量輸送給單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)則負(fù)責(zé)將數(shù)字量處理成能夠在LCD上進(jìn)行顯示的數(shù)據(jù)，并在LCD1602液晶屏上顯示出電磁場的強(qiáng)度，當(dāng)電磁輻射強(qiáng)度超過規(guī)定的環(huán)境安全值后，單片機(jī)發(fā)出控制信號使蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，LED燈閃爍。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:實(shí)現(xiàn)對空間電磁場強(qiáng)精確快速高效的測量，整個設(shè)備體積小巧，便于攜帶，成本低廉，測量精度高，結(jié)構(gòu)簡單，工作性能穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，不易發(fā)生故障；可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對電場強(qiáng)度和磁場強(qiáng)度的測量，并通過LCD屏進(jìn)行數(shù)字顯示，解決了現(xiàn)有檢測裝置功能單一，只能粗略測試輻射強(qiáng)度，不能進(jìn)行精確數(shù)字顯示的問題?？梢詫ιa(chǎn)生活中的電磁輻射進(jìn)行精確有效地測量，能夠有效改善人民生活，預(yù)防輻射危害。
【附圖說明】
[0013]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0015]結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀，包括:主控模塊、信號采集模塊、信號放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊；主控模塊包括STC89C52RC單片機(jī)；信號采集模塊包括電感線圈；信號放大模塊包括LM318運(yùn)算放大電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；顯示模塊包括IXD1602液晶屏；報(bào)警模塊包括蜂鳴器、LED燈。信號采集模塊與信號放大模塊是電氣連接；信號放大模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是電氣連接；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)是電氣連接；顯示模塊與單片機(jī)是電氣連接；蜂鳴器、LED燈與單片機(jī)是電氣連接。本實(shí)用新型通過多匝電感線圈來感應(yīng)空間電磁輻射強(qiáng)度，產(chǎn)生對應(yīng)大小的感應(yīng)電流，根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知線圈中感應(yīng)電流的大小與被測場強(qiáng)大小成正比關(guān)系，被測場強(qiáng)越強(qiáng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大。感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流首先經(jīng)過LM318運(yùn)算放大電路進(jìn)行線性放大，并將放大后的信號作為PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路不斷地將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)大小的數(shù)字量，然后將數(shù)字量輸送給單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)則負(fù)責(zé)將數(shù)字量處理成能夠在LCD上進(jìn)行顯示的數(shù)據(jù)，并在LCD1602液晶屏上顯示出電磁場的強(qiáng)度，當(dāng)電磁輻射強(qiáng)度超過規(guī)定的環(huán)境安全值后，單片機(jī)發(fā)出控制信號使蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，LED燈閃爍。
[0016]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可顯而易見地得到的技術(shù)方案的簡單變化或等效替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀，其特征在于包括:主控模塊、信號采集模塊、信號放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊；主控模塊包括STC89C52RC單片機(jī)；信號采集模塊包括電感線圈；信號放大模塊包括LM318運(yùn)算放大電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；顯示模塊包括IXD1602液晶屏；報(bào)警模塊包括蜂鳴器、LED燈；信號采集模塊與信號放大模塊是電氣連接；信號放大模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是電氣連接；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)是電氣連接；顯示模塊與單片機(jī)是電氣連接；蜂鳴器、LED燈與單片機(jī)是電氣連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種便攜式多功能電磁場強(qiáng)測試儀，包括：主控模塊、信號采集模塊、信號放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊；主控模塊包括STC89C52RC單片機(jī)；信號采集模塊包括電感線圈；信號放大模塊包括LM318運(yùn)算放大電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；顯示模塊包括LCD1602液晶屏；報(bào)警模塊包括蜂鳴器、LED燈。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)對空間電磁場強(qiáng)精確快速高效的測量，整個設(shè)備體積小巧，便于攜帶，成本低廉，測量精度高，結(jié)構(gòu)簡單，工作性能穩(wěn)定；可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對電場強(qiáng)度和磁場強(qiáng)度的測量，并通過LCD屏進(jìn)行數(shù)字顯示。
【IPC分類】G01R29/08
【公開號】CN204694781
【申請?zhí)枴緾N201520475161
【發(fā)明人】宋劉德, 尹珠, 姚善化
【申請人】安徽理工大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月30日