專利名稱：便攜式家電維修儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家電維修儀，具體地說，涉及一種便攜式的家電維修儀。
背景技術：
當今社會，家用電器特別是彩電已走進億萬家庭，各電器生產廠商更是將產品的售后技術服務作為提升品牌、拓展市場的殺手锏，如何高質量、高效率地解決產品在用戶手中出現的故障和問題顯得尤為重要；對于目前廣大的家電維修人員和電子愛好者來說，往往對模擬電路研究得比較透徹，而對新型的數字電路(如應用廣泛的I2C總線技術)則不是缺乏相應知識，就是輔助工具不足，如需要昂貴的數字示波器、電腦、燒寫器等，而電腦知識的缺乏也使研究和維修工作難上加難。另外在上門技術服務的實踐維修時，不可能帶上昂貴且笨重、功能單一的儀器去測試與調試，如果遇到家電上的存儲器需要檢測或重寫時，更是無從下手，現在的做法是通過拆同型號產品的家電上存儲器獲得標準數據或通過煩瑣渠道取得數據光盤，再通過電腦及專用燒寫儀器獲得數據，往往需要再次登門，服務質量和效率大打折扣，同時新產品的數據無法得到及時更新。
發明內容
本實用新型的目的是針對現在維修設備笨重、比較昂貴和功能單一而提出的一種技術方案。
為實現上述目的，本實用新型提出的便攜式家電維修儀包括供電部分1和顯示部分2，所述顯示部分2用于顯示便攜式家電維修儀所處的狀態，還包括數據處理部分，所述數據處理部分包括1)數據處理裝置3，所述顯示部分2通過數據線與所述數據處理裝置3的數據線相連；2)數據存儲裝置4，與數據處理裝置3電連接，由固化在數據處理裝置3中的軟件驅動，用于對大容量數據進行小單元分塊隨機反復存儲和調用，掉電后數據不會丟失。
所述數據處理裝置3包括微處理芯片U1、復位電路5、時鐘電路6和切換電路7，復位電路5、時鐘電路6和切換電路7分別與微處理芯片U1電連接，所述復位電路5使微處理芯片U1在開機時復位或出錯時手動復位，所述時鐘電路6為微處理芯片U1提供時鐘信號。所述微處理芯片U1中固化有軟件。
所述數據存儲裝置4包括1)地址鎖存器U2，其8位數據線與微處理芯片U1的數據總線P0數據口相連，用于鎖存微處理芯片U1的P0數據口上輸出的低8位地址A0-A7信號；2)隨機存儲器U4，用于臨時存放微處理芯片U1從特定家電存儲器中讀出的數據，所述隨機存儲器U4的數據線I01-I08與微處理芯片U1的P0數據口相連；3)大容量存儲器件U3，其低8位地址線A0-A7分別與隨機存儲器U4的低8位地址線、地址鎖存器U2相連，高8位地址線A8-A15分別與隨機存儲器U4的高8位地址線、微處理芯片U1的P2數據口相連；所述微處理芯片U1根據固化軟件的驅動將隨機存儲器U4的數據一次寫入所述大容量存儲器件U3中或者將所述大容量存儲器件U3中的數據調出；4)數據讀寫裝置8，與微處理芯片U1電連接，根據固化軟件的驅動將特定家電存儲器的數據讀出或將大容量存儲器件U3存儲的相應數據寫入特定家電存儲器。
所述數據讀寫裝置8包括作為數據讀出用的母片U7和作為數據寫入用的子片U6，所述母片U7和子片U6的時鐘信號腳分別與微處理芯片U1的時鐘線SCL1+2相連，所述母片U7的數據線與微處理芯片U1的SDA1腳相連，所述子片U6的數據線與微處理芯片U1的SDA2腳相連。
所述微處理芯片U1可對以下涉及數據讀寫裝置8的動作進行選擇1)從母片U7中讀出數據，向大容量存儲器件U3中寫入；2)從母片U7中讀出數據，向同區內較大容量子片U6中寫入；3)從大容量存儲器件U3中讀出數據，向子片U6中寫入。
所述的便攜式家電維修儀還包括紅外接收頭M001，所述紅外接收頭M001的輸出端通過一限流電阻R002與微處理芯片U1相連。所述紅外接收頭M001將接收到的紅外信號檢波后輸入微處理芯片U1，所述切換電路7還用于選擇解碼芯片的型號，所述微處理芯片U1測試輸入高低電平的寬度后與選擇好的要解碼芯片的發射協議規定的高低電平寬度對比。
所述的便攜式家電維修儀還包括視頻信號發生器9，所述視頻信號發生器包括微處理芯片U8、復位電路10、時鐘電路11、電阻網12、射極跟隨電路13和第十電容C010，復位電路10和時鐘電路11分別與微處理芯片U8電連接，所述微處理芯片U8順序與電阻網12、射極跟隨電路13和第十電容C010連接。
所述的便攜式家電維修儀還包括音頻信號發生器14，所述音頻信號發生器14包括四運放U9和外圍模擬電路。
本實用新型的有益效果是(1)通過軟件驅動再配合以使用數據處理裝置，實現了小單元分塊隨機反復存儲、調用，改變當前24系列存儲器數據必須通過或依靠電腦存儲、調用的現狀，使以上操作可隨時隨地在掌上完成，攜帶方便，而且操作簡單，操作者即使沒有電腦和相關數字電路知識也能快速學會所有操作，80％的功能由軟件實現，可靠性高，成本低。(2)由于采用通常的紅外解碼協議并使用軟件進行解碼，從而擺脫了使用示波器解碼為售后服務帶來的不便。(3)通過軟件驅動再配合以使用高速微處理芯片，使獲得視頻信號的成本大大降低。(4)有多項功能可選擇，集成性好。(5)本儀器還適合于彩電、彩顯、遙控器開發及生產測試場合。
本實用新型的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
圖1表示本實用新型的原理方框圖。
圖2表示本實用新型的脫離電腦進行24全系列存儲器燒寫的流程圖。
圖3表示本實用新型的脫離其他任何儀器進行大容量數據、小單元分塊隨機反復存儲、調用的流程圖。
圖4表示本實用新型的脫離示波器直接解碼的流程圖。
圖5表示本實用新型的低成本產生調測信號的流程圖。
圖6表示本實用新型的電路結構圖。
具體實施方式
如圖6所示的本實用新型一種具體實施方式
，包括供電部分1顯示部分2和數據處理部分。所述供電部分1的動作原理是220V交流電經T001隔離變壓為9V交流電，再經C018、C019濾波后由U5(7805)穩壓成直流5V，經C020、C021濾波后給整個儀器供電(單5V供電)；所述顯示部分2用于顯示便攜式家電維修儀所處的狀態，由U5(DM-16X2)、LED1、LED2及蜂鳴器SPK完成，LCD采用16字符X2行DM-162型號執行，其7-14腳為并行8bit數據線與微處理器U1的數據線相連，完成指令和顯示數據的傳輸，VR001為字符顯示對比度調節(U5的3腳輸入)電位器，U5的4腳RS為指令/數據控制腳，5腳RW為讀/寫控制腳，6腳為使能腳，用于控制總線的懸浮，避免總線競爭，VR002為LCD背景燈亮度調節(U5的15腳輸入)；LED1為紅色發光二極管，提供微處理器U1工作正常(這里順作電源指示用-恒亮)和操作出錯的指示-閃亮用；LED2為綠色發光二極管，提供操作成功的指示；SPK蜂鳴器則提供操作成功無誤或切換時的聲音提示用；所述數據處理部分包括1)數據處理裝置3，所述數據處理裝置3包括微處理芯片U1、與所述微處理芯片U1相連的復位電路5、時鐘電路6和切換電路7。所述微處理芯片U1為AT89C52，其內固化有軟件。所述復位電路5包括第六電容C006、第六電阻R006、第七電阻R007和第一開關K001，所述第七電阻R007一端與電源相連，另一端串聯第一開關K001，所述第六電容C006與相串聯的第七電阻R007、第一開關K001并聯后與第六電阻R006的一端相連，第六電阻R006的另一端接地，復位信號由第六電容C006、第一開關K001和第六電阻R006的共同接點出引出與微處理芯片U1的第10腳相連，使微處理芯片U1在開機時復位或出錯時手動復位，U1的復位電平為高電平，開機時由C006充電電流流過R006，在R006產生高電平電壓，隨著充電電流的減小，R006上電位變為低電平，完成復位過程，K001為手動復位，在操作出錯等場合使用。所述時鐘電路6包括第四電容C004、第五電容C005和第一晶振X001，所述第四電容C004和第五電容C005分別與第一晶振X001的兩端相連，第四電容C004和第五電容C005的另一端接地，時鐘信號由第一晶振X001的兩端分別與微處理芯片U1的第18、19腳相連，為微處理芯片U1提供時鐘信號，使微處理芯片U1執行單指令時間為1ns。所述切換電路7包括第八電阻R008、第九電阻R009和第二切換開關K002，所述第八電阻R008一端接電源，另一端與第二切換開關K002、第九電阻R009順序串聯后接地，切換信號由第八電阻R008和第二切換開關K002的連接處接入微處理芯片U1中，與微處理芯片U1的第10腳相連，用于切換便攜式家電維修儀的工作狀態，也用于選擇如下動作a)切換存儲器類型；
b)確定存儲器地址號；c)確定訪問數據存儲裝置4的起始地址。
2)數據存儲裝置4，由固化在數據處理裝置3中的固化軟件驅動，用于對大容量數據進行小單元分塊隨機反復存儲和調用，掉電后數據不會丟失。所述數據存儲裝置4包括地址鎖存器U2、隨機存儲器U4、大容量存儲器件U3和數據讀寫裝置8。地址鎖存器U2為74LS373，其8位數據線與微處理芯片U1數據總線相連，當微處理芯片U1訪問外部并行存儲器件時，先在P0數據口上輸出低8位訪問地址，同時在30腳輸出一下降沿信號給地址鎖存器U2的11腳用于將地址鎖存輸出，之后微處理芯片U1又在P0數據口輸出或輸入數據，即分時復用P0口，這是由于微處理芯片U1(AT89C52)本身特性決定的，地址鎖存器U2的作用就在于鎖存P0數據口上的地址信號；大容量存儲器件U3為AT29C040A大容量存儲器件，容量為4Mbit即512KB，即一次可存儲512個24C08內的數據，它的特點是單5V工作電壓，256B頁寫模式，并可反復插寫，大容量存儲器件U3的A0-A18腳為地址選擇用，其中A0-A7來自地址鎖存器U2，A8-A15來自微處理芯片U1的P2數據口提供的高8位地址，由于微處理芯片U1只能直接提供16腳的地址信號，大容量存儲器件U3的A16、A17、A18的地址線只能通過其它IO口控制，為充分利用單片機資源，A16、A17腳復用微處理芯片U1的12、14腳，A18接微處理芯片U1的1腳，大容量存儲器件U3的讀寫控制信號分別連接微處理芯片U1的讀寫控制口(17讀、16寫)，大容量存儲器件U3的片選信號(22腳)接至微處理芯片U1的4腳，低電平有效，用于U2-U5總線權切換。隨機存儲器U4為HM6264，為8KB的隨機RAM，作用是微處理芯片U1將母片中的數據讀出臨時存放用，微處理芯片U1再通過訪問隨機存儲器U4將數據一次性快速存儲到大容量存儲器件U3中，隨機存儲器U4的容量決定了有A0-A12共13根地址線需要連接(213＝8K)，可直接與微處理芯片U1對應IO口連接，數據線(IO0-IO7)接至微處理芯片U1的P0口，片選(20)腳由微處理芯片U1的5腳控制，讀寫信號也直接接到微處理芯片U1的17(讀)16(寫)腳，該芯片還有一高電平有效片選CS2(26腳)可常選，由R005接至VCC。數據讀寫裝置8包括作為數據讀出用的母片U7和作為數據寫入用的子片U6，通過微處理芯片U1的6、7、8三腳與母片、子片的時鐘、數據線相連，為節約微處理芯片U1的IO口資源，雙I2C總線共用時鐘線SCL1+2，總線控制協議也采用軟件虛擬控制，R011、R012、R013為總線的上拉電阻，R014電阻起保護母片數據而設的，即母片數據在任何情況下都是改不了的；工作時微處理芯片U1檢測10腳是否有低電平(即K002是否按下)，并根據低電平出現的時間分別處理執行/切換功能，執行燒寫時，先通過SDA1和SCL1+2線與母片進行I2C通訊獲取原始數據，再通過SDA2和SCL1+2與子片進行通訊將數據寫入對應地址單元內，或存入大容量存儲器件U3中，直到燒寫校驗完成。同理可完成從大容量存儲器件U3中按輸入的地址讀出數據，并將數據寫入子片單元內，中途存儲器無應答或總線出問題，微處理芯片U1的3腳輸出高低變化的脈沖，即出錯燈閃亮，同時LCD會報告出錯類型，此時由第一開關K001復位可回到起始狀態，如燒寫成功，微處理芯片U1在2腳輸出低電平使LED的OK燈點亮，在11腳輸出變化的脈沖使蜂鳴器發聲，LCD也有具體燒寫成功的存儲器型號顯示。數據讀出或寫入的速度為8字節/次和32字節/次。進行大容量數據通訊時的讀出或寫入的速度為256字節/次。
所述的便攜式家電維修儀還包括紅外接收頭M001，所述紅外接收頭M001的輸出端通過一限流電阻R002與微處理芯片U1的13腳(中斷1口)相連，當接收頭M001檢測到外部有對應紅外編碼發射時，在其1腳將檢波后(已去掉38K載波)的高低電平輸入微處理芯片U1的13腳，微處理芯片U1在打開中斷1后，只要13腳有電平變化就開始測試高低電平寬度，再實時與事先選擇好要解碼芯片的發射協議規定的高低電平寬度對比，如符合協議，LCD會按解碼協議格式將解得的數據顯示在屏幕上，同時微處理芯片U1在2腳輸出低電平使LED的OK燈點亮，在11腳輸出變化的脈沖使蜂鳴器發聲；否則軟件回到開始再檢測，期間按第二開關K002可切換選擇解碼的型號。
所述的便攜式家電維修儀還包括視頻信號發生器9和音頻信號發生器14，視頻發生器和音頻發生器為相互獨立電路，以滿足維修時同時要音視頻的需求；所述視頻信號發生器包括微處理芯片U8、復位電路10、時鐘電路11、電阻網12、射極跟隨電路13和第十電容C010，微處理芯片U8為一片廉價高速單片機AVR系列的AT90S2313，其內固化有軟件可產生PAL方格信號、PAL十字加框信號、PAL黑白場信號、NTSC方格信號、NTSC十字加框信號、NTSC黑白場信號6種標準信號供維修調試之用，信號輸出阻抗75歐，幅度1+/-0.2V，波形精確，抗干擾能力強。所述切換電路7還用于選擇視頻信號的種類。復位電路10包括串聯在一起的第十五電阻R015和第七電容C007，所述第十五電阻R015的另一端接電源，所述第七電容C007的另一端接地，復位信號由第十五電阻R015和第七電容C007連接處接入微處理芯片U8，使微處理芯片U8上電自動低電平復位。時鐘電路11包括第八電容C008、第九電容C009和第二晶振X002，所述第八電容C008和第九電容C009分別與第二晶振X002的兩端相連，第四電容C008和第五電容C009的另一端接地，時鐘信號由第二晶振X002的兩端輸入微處理芯片U8的時鐘信號腳，給微處理芯片U8提供工作時鐘，使微處理芯片U8在10M晶振下單周期指令在百ns(納秒)內完成，滿足了視頻信號產生的必要條件。電阻網12包括第十七電阻R017、第十八電阻R018和第十九電阻R019，所述第十七電阻R017和第十八電阻R018的一端分別接微處理芯片U8的兩個腳，第十七電阻R017、第十八電阻R018的另一端和第十九電阻R019的一端連接，第十九電阻R019的另一端接地，射極跟隨電路13包括包括第二十電阻R020、第二十一電阻R021和第二三極管Q002，所述第二十電阻R020的一端與第十七電阻R017、第十八電阻R018和第十九電阻R019的接點處相連，另一端與第二三極管Q002的基極相連，第二三極管Q002的集電極接電源，第二三極管Q002的發射極與第二十一電阻R021串聯后接地，所述第十電容C010一端接第二三極管Q002的發射極，另一端接發射端子。微處理芯片U8的9腳、11腳按各信號視頻協議輸出高低數字電平，經電阻網12產生視頻信號的同步電平(9、11兩腳輸出低)、消隱電平(9腳輸出低、11腳輸出高)及白電平(9、11兩腳輸出高)，再經射極跟隨電路13并經電解電容C010偶合輸出。音頻發生電路14由含四運放IC U9(LM124N)及外圍模擬電路搭建而成，為模擬電路單元的基本電路，單5V供電產生的正弦波信號采用“浮地”技術。
權利要求1.一種便攜式家電維修儀，包括供電部分(1)和顯示部分(2)，所述顯示部分(2)用于顯示便攜式家電維修儀所處的狀態，其特征在于還包括數據處理部分，所述數據處理部分包括1)數據處理裝置(3)，所述顯示部分(2)通過數據線與所述數據處理裝置(3)的數據線相連；2)數據存儲裝置(4)，與數據處理裝置(3)電連接。
2.如權利要求1所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述數據處理裝置(3)包括微處理芯片(U1)、復位電路(5)、時鐘電路(6)和切換電路(7)，所述復位電路(5)、時鐘電路(6)和切換電路(7)分別與所述微處理芯片(U1)電連接。
3.如權利要求2所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述復位電路(5)包括第六電容(C006)、第六電阻(R006)、第七電阻(R007)和第一開關(K001)，所述第七電阻(R007)一端與電源相連，另一端串聯第一開關(K001)，所述六電容(C006)與相串聯的第七電阻(R007)、第一開關(K001)并聯后與第六電阻(R006)的一端相連并與微處理芯片(U1)相連，第六電阻(R006)的另一端接地。
4.如權利要求2所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述時鐘電路(6)包括第四電容(C004)、第五電容(C005)和第一晶振(X001)，所述第四電容(C004)和第五電容(C005)分別與第一晶振(X001)的兩端相連，第四電容(C004)和第五電容(C005)的另一端接地，第一晶振(X001)的兩端分別連接微處理芯片(U1)的時鐘信號腳。
5.如權利要求2所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述切換電路(7)包括第八電阻(R008)、第九電阻(R009)和第二切換開關(K002)，所述第八電阻(R008)一端接電源，另一端與第二切換開關(K002)、第九電阻(R009)順序串聯后接地，第八電阻(R008)和第二切換開關(K002)的連接點與微處理芯片(U1)相連。
6.如權利要求1所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述數據存儲裝置(4)包括1)地址鎖存器(U2)，其8位數據線與微處理芯片(U1)的數據總線數據口(P0)相連；2)隨機存儲器(U4)，所述隨機存儲器(U4)的數據線(I01-I08)與微處理芯片(U1)的數據口(P0)相連；3)大容量存儲器件(U3)，其低8位地址線(A0-A7)分別與隨機存儲器(U4)的低8位地址線、地址鎖存器(U2)相連，高8位地址線(A8-A15)分別與隨機存儲器(U4)的高8位地址線、微處理芯片(U1)的數據口(P2)相連；4)數據讀寫裝置(8)，與微處理芯片(U1)電連接。
7.如權利要求6所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述數據讀寫裝置(8)包括作為數據讀出用的母片(U7)和作為數據寫入用的子片(U6)，所述母片(U7)和子片(U6)的時鐘信號腳分別與微處理芯片(U1)的時鐘線(SCL1+2)相連，所述母片(U7)的數據線與微處理芯片(U1)的腳(SDA1)相連，所述子片(U6)的數據線與微處理芯片(U1)的腳(SDA2)相連。
8.如權利要求7所述的便攜式家電維修儀，其特征在于所述母片(U7)與電源(VCC)之間連接有可保護母片(U7)的電阻(R014)。
9.如權利要求1所述的便攜式家電維修儀，其特征在于還包括紅外接收頭(M001)，所述紅外接收頭(M001)的輸出端通過一限流電阻(R002)與微處理芯片(U1)相連。
10.如權利要求1、7或9所述的便攜式家電維修儀，其特征在于還包括視頻信號發生器(9)，所述視頻信號發生器包括微處理芯片(U8)、復位電路(10)、時鐘電路(11)、電阻網(12)、射極跟隨電路(13)和第十電容(C010)，所述復位電路(10)、時鐘電路(11)分別與微處理芯片(U8)電連接，所述微處理芯片(U8)順序與電阻網(12)、射極跟隨電路(13)和第十電容(C010)連接。
11.如權利要求10所述的便攜式家電維修儀，其特征在于還包括音頻信號發生器(14)，所述音頻信號發生器(14)包括四運放(U9)和外圍模擬電路。
專利摘要本實用新型針對現在維修設備笨重、比較昂貴、功能單一的問題提出了一種便攜式家電維修儀，包括供電部分1、顯示部分2和數據處理部分，所述數據處理部分包括數據處理裝置3和數據存儲裝置，所述顯示部分2通過數據線與所述數據處理裝置3的數據線相連，數據存儲裝置由固化在數據處理裝置3中的軟件驅動，用于對大容量數據進行小單元分塊隨機反復存儲和調用，掉電后數據不會丟失。本實用新型提出的便攜式家電維修儀可脫離電腦對特定家電存儲器進行數據反復存儲和調用，維修方便，80％的功能由軟件實現，可靠性高，成本低。
文檔編號G01R31/28GK2727750SQ0327346
公開日2005年9月21日 申請日期2003年8月15日 優先權日2003年8月15日
發明者王勇 申請人:深圳創維－Rgb電子有限公司