專利名稱:一種滿足無線信號通訊傳輸?shù)碾娮铚y量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電子信息技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種滿足無線信號輸出的電阻測量
直O(jiān)
背景技術(shù):
目前電子測量儀器廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),各種電子測量任務(wù)多種多樣,要求電子檢測人員攜帶多種電子測量儀器重復(fù)使用來測得不同功能和應(yīng)用的電子測量值,單一功能的測量儀器因其功能單一對應(yīng)造成測量過程大量使用不同儀器,因而造成檢測人員測量操作過程繁冗復(fù)雜,攜帶過程中不方便。當(dāng)前關(guān)于電力和安規(guī)方面的測試儀器大多都是單一功能的,而實際測量中需要測量多個功能,不是單一功能,有的測完絕緣,要測導(dǎo)通,要測接地,還要測回路和線路電阻, 這樣每測一個功能就需要一臺不同的儀器,就造成測量繁瑣,攜帶不方便,測量成本高,測量效率低等儲多問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種滿足無線信號輸出的電阻測量裝置,將絕緣電阻測量、導(dǎo)通低電阻測量、接地電阻測量、回路電阻測量、線路電阻測量、電壓測量及頻率測量集成實現(xiàn),并通過軟硬件協(xié)作實現(xiàn)各功能控制。為有效解決上述技術(shù)問題,本實用新型采取的技術(shù)方案如下一種滿足無線信號通訊傳輸?shù)碾娮铚y量裝置,該裝置包括精密模擬集成電路、數(shù)字集成電路及微處理芯片構(gòu)建的硬件平臺,所述硬件平臺通過外部數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,所述硬件平臺的所有硬件模塊通過控制轉(zhuǎn)換電路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互傳輸。所述軟件平臺還包括用于功能控制的智能化控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊及數(shù)據(jù)處理模塊,并通過模擬數(shù)字信號通道實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互傳輸。所述硬件平臺的硬件構(gòu)成包括模擬測量模塊、功能選擇模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、邏輯控制模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、存儲模塊、LCD顯示模塊、通訊模塊、按鍵處理模塊以及MPU處理模塊。所述軟件平臺的功能模塊包括絕緣電阻測量模塊、導(dǎo)通低電阻測量模塊、接地電阻測量模塊、回路電阻測量模塊、線路電阻測量模塊、電壓測量模塊及頻率測量模塊。本實用新型的有益效果如下本實用新型提供的硬件平臺總體設(shè)計實現(xiàn)智能操作及簡化測量操作,具有智能化、集成化、軟件化等特點(diǎn);程序設(shè)計模塊化、功能化使其易于移植、修改和擴(kuò)展;本實用新型所述裝置多功能集成,一臺儀器可用于完成多項測量任務(wù),簡化測量過程;豐富的通訊接口可進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳下載并可連接打印設(shè)備打印輸出;外殼設(shè)計隔絕干擾源,具備自動抗干擾功能,保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性;儀器多項功能選擇模式相當(dāng)于多臺儀器的集成使用,攜帶方便且成本低廉,能有效進(jìn)行電力系統(tǒng)維護(hù)和電力設(shè)備檢測工作;本實用新型提供的軟件平臺集成實現(xiàn)絕緣電阻測量、導(dǎo)通低電阻測量、接地電阻測量、回路電阻測量、線路電阻測量、電壓測量及頻率測量功能,有效解決檢測人員測量操作過程繁冗復(fù)雜,攜帶過程中不方便。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本實用新型所述裝置的硬件結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型所述方法的軟件流程示意圖;圖3是本實用新型所述方法軟件平臺構(gòu)建及功能任務(wù)調(diào)度示意圖。
具體實施方式
參見圖2及圖3,一種滿足無線信號輸出的多電阻測量方法,該方法包括以下步驟(1)設(shè)置精密模擬集成電路及數(shù)字電路分別與微處理芯片相連構(gòu)建數(shù)據(jù)信號傳輸通道及數(shù)字系統(tǒng),另設(shè)置解碼芯片并提供通訊接口與所述微處理芯片內(nèi)置的數(shù)據(jù)集成模塊相連;(2)模擬信號處理通過所述微處理芯片判定測試功能并提供測量所需的模擬信號,所述模擬信號經(jīng)所述解碼芯片在嵌入式系統(tǒng)模式下解碼處理后邏輯控制輸出;(3)數(shù)字信號處理將數(shù)模轉(zhuǎn)換后生成的模擬信號調(diào)理成所需的模擬信號經(jīng)所述解碼芯片提供的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并實施邏輯控制;(4)數(shù)據(jù)通訊輸出所述數(shù)據(jù)集成模塊接收并處理所有輸出的模擬信號及數(shù)字信號并分類,所述通訊接口識別信號種類后控制數(shù)字信號及模擬信號進(jìn)入不同信號傳輸通道;(5)測量數(shù)據(jù)輸出通過所述步驟(4)處理測量結(jié)果可直接以數(shù)字信號形式顯示輸出,連通PC終端后可引導(dǎo)模擬信號以通訊方式在終端設(shè)備上讀取實現(xiàn)測量功能。所述步驟(1)還包括以下步驟設(shè)置模擬測量模塊、功能選擇模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、邏輯控制模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、存儲模塊、LCD顯示模塊、通訊模塊、按鍵處理模塊及MPU 處理模塊直接與所述微處理芯片相連,所述功能選擇模塊設(shè)置絕緣電阻測量、導(dǎo)通低電阻測量、接地電阻測量、回路和線路電阻測量、電壓測量、頻率測量七個功能模塊,所述數(shù)字系統(tǒng)另設(shè)置與所述功能選擇模塊直接相連的用于功能控制的智能控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、 數(shù)據(jù)處理模塊。所述步驟( 還包括以下步驟所述模擬測量模塊提供各項功能測量所需的模擬信號,使進(jìn)入數(shù)據(jù)采集模塊的信號符合模數(shù)轉(zhuǎn)換器要求,并傳輸給數(shù)字系統(tǒng),數(shù)據(jù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)嵌入式操作系統(tǒng)運(yùn)行、儀器算法、模擬信號處理、邏輯控制輸出;所述邏輯控制模塊將其他數(shù)字電路控制,所述信號輸出模塊將內(nèi)部信號輸入模擬數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片的模擬后端從而產(chǎn)生所需的模擬信號。所述步驟C3)還包括以下步驟所述數(shù)字信號在所述數(shù)字電路中傳輸時提供數(shù)據(jù)緩存路徑,當(dāng)數(shù)字信號顯示輸出后,緩存路徑中的數(shù)字信號逆向傳輸經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路重新處理后生成模擬信號并直選擇新的信號傳輸通道邏輯控制輸出轉(zhuǎn)入模擬信號傳輸通道,經(jīng)通訊接口控制直接以模擬信號的形式顯示輸出,通訊控制滿足同一功能測量的兩種結(jié)果輸出ο所述步驟(4)還包括以下步驟測量功能實現(xiàn)后通過功能選擇開關(guān)設(shè)置,刷新IXD 顯示模式和其他相應(yīng)的設(shè)置,在用戶啟動測量后,先進(jìn)行測量安全檢查,如果當(dāng)前條件不符合測量安全要求,則退出測量狀態(tài),并提示用戶;如果當(dāng)前條件符合測量安全要求,則執(zhí)行相應(yīng)的功能模塊,然后對數(shù)字信號進(jìn)行運(yùn)算、處理、最后將測量結(jié)果送IXD顯示和與上位機(jī)
ififn。本實施例中實現(xiàn)的多電阻測量標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值及測量范圍如下絕緣電阻測量絕緣電阻測試中應(yīng)用電壓為250V/500V/1000V ;測試電流(短路時)> 2mA;測量范圍10ΚΩ 2000ΜΩ ;測量精度士(5% +5)。導(dǎo)通小電阻測量應(yīng)用電壓DC5. OV左右;測試電流在0. 00 2. 00 Ω時測試電流大于200mA ;測量范圍為0. 05 2000 Ω ;測量精度士(5% +5)。接地電阻測量測試電流3. 2mA(max),測試范圍0 2000 Ω ;測量精度士(3% +3)?;芈冯娮铚y量應(yīng)用電壓230V 士 10 % /45Hz 65Hz ;測試電流和測試時間 20A/20ms ;測量范圍0. 05 2000 Ω ;測量精度士(5% +5)。線路電阻測量應(yīng)用電壓230V 士 10 % /45Hz 65Hz ;測試電流和測試時間 20A/20ms ;測量范圍0. 05 2000 Ω ;測量精度士(5% + 5)。交流電壓測量測量范圍0 600V/45 65Hz ;交流電壓測量精度士(3% +3), 直流電壓測量范圍0 750V ;直流電壓測量精度士 +3)。頻率測量測量范圍45 IKHz ;頻率測量精度士(1% +2)。參見圖1,一種實現(xiàn)上述方法的測量裝置,該裝置包括精密模擬集成電路、數(shù)字集成電路及微處理芯片構(gòu)建的硬件平臺及軟件平臺;所述軟件平臺包括,智能控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及多個功能模塊,所述硬件平臺通過外部數(shù)據(jù)接口與所述軟件平臺相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,所述硬件平臺的所有硬件模塊通過控制轉(zhuǎn)換電路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,所述軟件平臺的所有模塊通過模擬數(shù)字信號通道實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互傳輸。所述軟件平臺還包括用于功能控制的智能化控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊及數(shù)據(jù)處理模塊,并通過模擬數(shù)字信號通道實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互傳輸。所述硬件平臺的硬件構(gòu)成包括模擬測量模塊、功能選擇模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、邏輯控制模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、存儲模塊、LCD顯示模塊、通訊模塊、按鍵處理模塊以及MPU處理模塊。所述軟件平臺的功能模塊包括絕緣電阻測量模塊、導(dǎo)通低電阻測量模塊、接地電阻測量模塊、回路電阻測量模塊、線路電阻測量模塊、電壓測量模塊及頻率測量模塊。本實施例中功能實現(xiàn)的技術(shù)路線如下1、采用精密模擬集成電路、數(shù)字電路和微處理芯片構(gòu)建處理芯片構(gòu)建硬件平臺和采用MPU前后臺系統(tǒng)開發(fā)模式構(gòu)建軟件平臺;2、所述硬件平臺的硬件構(gòu)成有模擬測量模塊、功能選擇模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、邏輯控制模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、存儲模塊、LCD顯示模塊、通訊模塊、按鍵處理以及MPU處理模塊等;所述軟件平臺按測試功能劃分為絕緣電阻測量、導(dǎo)通低電阻測量、接地電阻測量、回路
5和線路電阻測量(附加電壓和頻率測量模塊)七個功能模塊,還包括智能控制、數(shù)據(jù)采集、 數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理模塊。所述硬件平臺和軟件平臺協(xié)作實現(xiàn)對測試功能判定后,就進(jìn)行模擬信號采集、運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理,最后將測量結(jié)果通過LCD顯示輸出或通過通訊接口和PC通訊。3、所述模擬測量模塊提供各項功能測量所需的模擬信號,使進(jìn)入功能選擇模塊的信號符合模數(shù)轉(zhuǎn)換器要求;所述功能選擇模塊是MPU通過解碼芯片切換到相應(yīng)的功能通道;所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號,并傳給MPU ;所述MPU控制&處理系統(tǒng)模塊是負(fù)責(zé)嵌入式操作系統(tǒng)運(yùn)行、數(shù)字信號處理、邏輯控制輸出等;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊是將MPU輸出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號;所述模擬后端模塊是將數(shù)模轉(zhuǎn)換后生成的模擬信號調(diào)理成所需的模擬信號;所述IXD顯示、按鍵處理和通信接口模塊分別控制IXD顯示,按鍵輸入 、處理和接口通訊功能控制,電源模塊為其他系統(tǒng)硬件模塊提供電源。4、各測量功能實現(xiàn)通過功能選擇(旋鈕)開關(guān)設(shè)置,刷新LCD顯示模式和其他相應(yīng)的設(shè)置,在用戶啟動測量后,先進(jìn)行測量安全檢查,如果當(dāng)前條件不符合測量安全要求, 則退出測量狀態(tài),并提示用戶;如果當(dāng)前條件符合測量安全要求,則執(zhí)行相應(yīng)的功能模塊, 然后對數(shù)字信號進(jìn)行運(yùn)算、處理、最后將測量結(jié)果送IXD顯示和與上位機(jī)通信。本實用新型并不限于上述實施方式,凡采用與本實用新型相似結(jié)構(gòu)及其方法來實現(xiàn)本實用新型功能的所有實施方式均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實用新型并不限于上述實施方式,凡采用與本實用新型相似結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)本實用新型功能的所有實施方式均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種滿足無線信號通訊傳輸?shù)碾娮铚y量裝置,其特征在于,該裝置包括通過外部數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的硬件平臺,該硬件平臺包括通過控制轉(zhuǎn)換電路相互連接的精密模擬集成電路、數(shù)字集成電路及微處理芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量裝置,其特征在于,所述硬件平臺的硬件構(gòu)成包括模擬測量模塊、功能選擇模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、邏輯控制模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、存儲模塊、LCD顯示模塊、通訊模塊、按鍵處理模塊以及MPU處理模塊。
專利摘要本實用新型公開一種滿足無線信號通訊傳輸?shù)碾娮铚y量裝置,該裝置包括精密模擬集成電路、數(shù)字集成電路及微處理芯片構(gòu)建的硬件平臺;所述硬件平臺通過外部數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,所述硬件平臺的所有硬件模塊通過控制轉(zhuǎn)換電路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互傳輸。
文檔編號G01R27/02GK202141759SQ20102067664
公開日2012年2月8日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者李毓宏, 高麗 申請人:優(yōu)利德科技(中國)有限公司