專利名稱:多功能數字萬用表的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種多用儀表,特別是一種多功能數字萬用表,屬電測量儀器儀表。
現有的數字萬用表顯示的測量數值有一個共同的弱點,即是漂動較大,使用者讀取時一致性較差,因而在實際使用中存在諸多不便;數字萬用表的功能比較單調,除了作為測量儀表外別無它用,因而利用率較低。
本實用新型的任務是要提供一種使用時讀取數值方便、讀數一致性強,且實用功能多,利用率高的新穎數字儀表。
本實用新型是這樣實現的在現有數字萬用表的基礎上增加設置微機芯片、時鐘發生電路及功能選擇開關和功能執行開關,使常規的實時測量值經A/D轉換后送到微處理器按功能要求進行數據處理,使該測量儀表兼具有按需顯示測量值的“最大值”、“最小值”、“平均值”、“讀數保持”和“超限值報警”及關機狀態下LCD顯示時間的功能。
由于本實用新型的數字萬用表采用上述結構除具備普通數字萬用表所具有的各種實時測量功能外,還具有可選的讀取最大值、最小值、平均值、讀數保持及預選設定極限值后的測量值超限報警等功能模式及關機狀態下顯示實時時間的功能,便于使用者在實際使用中可按實際需要選擇設定功能模式,從而在LCD上獲得在同一種功能模式基準下穩定性強的測量讀數值,而且在儀表不執行測量任務的“關機”工作狀態下LCD自動地顯示即時時間,因而一機多用,具有顯著的經濟性和實用性。
以下結合附圖作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型的原理方框圖;圖2是本實用新型A/D轉換及微處理機的電氣線路圖;圖3是本實用新型的外形正面視圖;參閱圖1,本實用新型的多功能數字萬用表由功能開關及輔助電路、A/D轉換及微處理機、LCD顯示器及電氣開關K、K1、K2和K3組成。其中除了功能開關及輔助電路是常規數字萬用表電路外,A/D轉換及微處理機、LCD顯示器及開關K、K1、K2、K3是本實用新型的核心部分,下面將作進一步詳細介紹。
參閱圖2,在本典型實施例中,A/D轉換及微處理機的主體是專用芯片IC1(產品代號為DG920),電阻器R1~R4、電容器C1~C5、開關K、K1、K2、K3是其外圍元器件。IC1內部包含有A/D轉換、微處理器uP、LCD驅動電路,其引腳1通過電源開關K與整機正電源相接;引腳3~5分別與一端處于接地狀態的開關K1、K2、K3的另一端相接;引腳21~24與顯示器LCD的相應腳C0M0~3相接;引腳26與整機的負電源相接;引腳27~29分別與一端互相短接的電容器C1、C2、電阻器R1(C1、C2、R1構成積分緩沖放大電路)的另一端相接;引腳30、32互相短接后接地,并經電容器C3與引腳31、電阻器R2的一端相接,R2的另一端即為測量信號輸入端IN;引腳33、34間串接有電容器C1;引腳35經電阻器R4與輔助電路中的基準電壓源Va相接;引腳36直接與輔助電路中的基準電壓源Vb相接;引腳37直接常接9v電源,使uP永處工作狀態,以確保時鐘電路的連續工作;引腳38、39分別與一端互相短接后與引腳40相接的電容器C5、電阻器R3(構即RC振蕩電路)的另一端相接;引腳55~80分別與液晶顯示器LCD的相應引腳SEG1~25相接。
參閱圖3,與普通數字萬用表相比,本實用新型的多功能數字萬用表的面板上除設置有電源開關K外還增加設置有功能選擇開關K1和功能執行開關K2、K3。
工作時,電源開關K處于“接通”時,整機輔助電路及IC1的引腳1上接通工作電源9v,整機進入數字萬用表的測量工作狀態,此時K1執行功能選擇任務,隨著K1的“接通”/“斷開”動作時的依次“接通”,依次改變uP內的數據處理模式,同時在LCD上依次同步顯示“最大”、“最小”、“平均”、“保持”或“限值報警”等功能模式標記,供使用者選擇并設定功能模式。當需執行“限值報警”功能時,其極限值可以供助功能執行開關K2、K3設定其門限閥值。當電源開關K處于“斷開”狀態時,數字萬用表退出測量工作狀態,此時引腳37常接9V,所以uP仍處低功耗純計時工作狀態,在LC上顯示的即為即時時時間,此時K2、K3執行的是校準LCD上所顯示的“時”“分”數值的功能。在本實施例中,采用了附帶有條形圖顯示的液晶顯示器LCD。在測量狀態下,41段條形圖顯示與顯示的測量結果數字值的首二位相對應。在時鐘狀態下,條形圖顯示“秒”從每一分鐘的1~30秒,條形圖以依次增加的形式,時鐘每增加一秒,條形圖相應地增加一條棒顯示;對于每一分鐘的后30秒,條形圖則以每增加一秒依次減少一條棒顯示的形式,當返回“零”點時,“分”鐘上的讀數值即相應地增加“1”。
此外,本實施例中所述的A/D轉換及微處理機集成芯片IC1還可以分別由通用的TC7100系列或TC14433等A/D轉換器配上4位、8位微處理器組成。
權利要求1,一種多功能數字萬用表,包括功能開關及輔助電路、A/D轉換及微處理機、LCD顯示器,其特征在于a,還包括有功能選擇開關K1,功能執行開關K2和K3;b,所述的A/D轉換及微處理機是由專用芯片IC1、電阻器R1~R4、電容器C1~C5構成,其中專用芯片IC1內部包含有A/D轉換、微處理器uP及LCD驅動電路,其引腳1通過電源開關K與整費電源正端電氣相連,引腳3~5分別與一端接地的開關K1~K3的另一端相接,引腳21~24與顯示器LCD的COM 0~3腳對應相接,引腳26接整機的電源負端,引腳27~29分別與一端互相短接的電容器C1、C2及電阻器R1的另一端相接,引腳30、32互相短接接地的同時經電容器C3與引腳31及電阻器R2的一端相接,R2的另一端即為測量信號輸入端IN,引腳33、34間串接有電容器C1,引腳35經電阻器R4與輔助電路中的基準電壓源Va相接;引腳36直接與輔助電路中的基準電壓源Vb相連,引腳37直接9V電源;引腳38、39分別與一端短接后與引腳40相接的電容器C5、電阻器R3的另一端相接,引腳55~80分別與顯示器LCD的相應引腳SEG1~25相接。
2,按權利要求1所述的多功能數字萬用表,其特征在于所述的A/D轉換及微處理器還可分別由通用的A/D轉換器及4位或8位微處理器構成。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能數字萬用表,主要由功能開關及輔助電路、A/D轉換及微處理機、LCD顯示器和功能選擇、執行開關組成。A/D轉換及微處理機可由專用芯片構成,也可由普通的A/D轉換器配上4位或8位微處理器構成。借助電源、功能選擇及功能執行諸開關,使萬用表除了能執行普通表所具的常見功能外,還能執行測量工作狀態下顯示測量值的“最大”、“最小”、“讀數保持”及“超限報警”和關機狀態下LCD顯示實時時間的功能。
文檔編號G01R15/12GK2257020SQ95246790
公開日1997年6月25日 申請日期1995年12月29日 優先權日1995年12月29日
發明者臧玉倫 申請人:臧玉倫