專利名稱：一種手持式多功能并行操作的測量儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量儀器，具體說，是涉及一種手持式多功能并行操作的測量儀
O
背景技術(shù)：
目前傳統(tǒng)的信號測試測量儀器往往只具有單一功能，而實(shí)際工作中所遇到的被測信號繁多復(fù)雜，需要的測試測量儀器不止一種，普遍存在體積大、攜帶困難、通信不便、測量測試精度低、數(shù)據(jù)交換煩瑣、人機(jī)交互界面不便等問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明目的在于提供一種解決了以上問題的一種手持式多功能并行操作的測量儀器。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種手持式多功能并行操作的測量儀器，包括FPGA和MCU，還包括示波器模擬前端I、示波器模擬前端II、多用表模擬前端、激勵(lì)產(chǎn)生器、儲存器、電源管理器、后端調(diào)理器、 高精度ADC和多個(gè)高速ADC，所述示波器模擬前端I的信號輸出端通過高速ADC與FPGA信號輸入端連通，所述示波器模擬前端II的信號輸出端通過高速ADC與FPGA信號輸入端連通，所述FPGA信號輸出端通過高速ADC與后端調(diào)理器信號輸入端連通，所述激勵(lì)產(chǎn)生器信號輸出端與多用表模擬前端連通，所述多用表模擬前端信號輸出端通過高精度ADC與MCU 信號輸入端連通，所述MCU與FPSA雙向連通，所述儲存器與FPGA雙向連通，所述電源管理器與MCU連通。作為優(yōu)選方案，還包括TFT-IXD，所述TFT-IXD信號采集端與FPGA連通。作為優(yōu)選方案，所述FPGA上開設(shè)有功能擴(kuò)展接口。作為優(yōu)選方案，所述MCU上開設(shè)有USB H/D接口、LAN接口、SD Card接口、RS-232接口。作為優(yōu)選方案，所述電源管理器的電源為蓄電池或外接電源。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明采用Windows CE操作系統(tǒng)， 系統(tǒng)由MCU (微控制器)和FPGA (可編程邏輯器件)，輔以外圍必要的輸入輸出信號鏈，以及高效的電源管理器，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)各種高速功能，擺脫用戶按測試需求被動(dòng)采購多臺功能單一的儀器限制，將多種單一功能的測試模塊，也可實(shí)現(xiàn)所有測量功能同時(shí)工作，具有測量測試精度高、體積小、功耗低、數(shù)據(jù)交換方便、人機(jī)交互界面友好等特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實(shí)施例如圖1所示本實(shí)施例提供的一種手持式多功能并行操作的測量儀器，包括FPGA 和MCU，還包括示波器模擬前端I、示波器模擬前端II、多用表模擬前端、激勵(lì)產(chǎn)生器、儲存器、電源管理器、后端調(diào)理器、高精度ADC和多個(gè)高速ADC，波器模擬前端I、示波器模擬前端 II接收CHI、CH2信號，所述示波器模擬前端I的信號輸出端通過高速ADC與FPGA信號輸入端連通，所述示波器模擬前端II的信號輸出端通過高速ADC與FPGA信號輸入端連通，所述FPGA信號輸出端通過高速ADC與后端調(diào)理器信號輸入端連通，后端調(diào)理器后的信號，轉(zhuǎn)化為波形傳出，所述激勵(lì)產(chǎn)生器信號輸出端與多用表模擬前端連通，所述多用表模擬前端信號輸出端通過高精度ADC與MCU信號輸入端連通，所述MCU與FPSA雙向連通，所述儲存器與FPGA雙向連通，所述電源管理器與MCU連通，還包括TFT-IXD，所述TFT-IXD信號采集端與FPGA連通，所述FPGA上開設(shè)有功能擴(kuò)展接口，所述MCU上開設(shè)有USB H/D接口、LAN接口、SD Card接口、RS_232接口，更方便人機(jī)交流，所述電源管理器的電源為蓄電池或外接電源，多方式供電，保證儀器的安全運(yùn)行。本系統(tǒng)的核心是由MCU(微控制器)和FPGA(可編程邏輯器件)，輔以外圍必要的輸入輸出信號鏈，以及高效的電源管理器，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)各種高速功能，如波形的采集、存儲、處理、成像，波形的合成以及功能擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn)等。而MCU則實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、通信、復(fù)雜的算法的實(shí)現(xiàn)，MCU具有400MHz的主頻和32位的位寬，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法和快速的人機(jī)交互響應(yīng)。本系統(tǒng)的一大特點(diǎn)是所有功能均可同時(shí)工作，F(xiàn)PGA內(nèi)集成了相關(guān)測試功能的獨(dú)立功能模塊， FPGA的大規(guī)模決定了這些模塊可同時(shí)工作而不會互相影響?yīng)毺氐囊曨l疊加技術(shù)大大降低了示波器功能時(shí)微控制器的占用率，使其有時(shí)間完成其他測量功能；Windows CE多任務(wù)操作系統(tǒng)使得儀器可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程，并以圖文并茂的形式同時(shí)顯示各個(gè)功能的測試結(jié)果，采用MiniGui實(shí)現(xiàn)圖形用戶界面，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)向用戶提供通道設(shè)置、觸發(fā)設(shè)置、參數(shù)測試、波形運(yùn)算、波形存儲等功能接口。
權(quán)利要求
1.一種手持式多功能并行操作的測量儀器，包括FPGA和MCU，其特征在于還包括示波器模擬前端I、示波器模擬前端II、多用表模擬前端、激勵(lì)產(chǎn)生器、儲存器、電源管理器、 后端調(diào)理器、高精度ADC和多個(gè)高速ADC，所述示波器模擬前端I的信號輸出端通過高速 ADC與FPGA信號輸入端連通，所述示波器模擬前端II的信號輸出端通過高速ADC與FPGA信號輸入端連通，所述FPGA信號輸出端通過高速ADC與后端調(diào)理器信號輸入端連通，所述激勵(lì)產(chǎn)生器信號輸出端與多用表模擬前端連通，所述多用表模擬前端信號輸出端通過高精度 ADC與MCU信號輸入端連通，所述MCU與FPSA雙向連通，所述儲存器與FPGA雙向連通，所述電源管理器與MCU連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式多功能并行操作的測量儀器，其特征在于還包括 TFT-LCD，所述TFT-LCD信號采集端與FPGA連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式多功能并行操作的測量儀器，其特征在于所述FPGA 上開設(shè)有功能擴(kuò)展接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式多功能并行操作的測量儀器，其特征在于所述MCU 上開設(shè)有 USB H/D 接口、LAN 接口、SD Card 接口、RS-232 接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式多功能并行操作的測量儀器，其特征在于所述電源管理器的電源為蓄電池或外接電源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手持式多功能并行操作的測量儀器，包括FPGA和MCU，還包括示波器模擬前端Ⅰ、示波器模擬前端Ⅱ、多用表模擬前端、激勵(lì)產(chǎn)生器、儲存器、電源管理器、后端調(diào)理器、高精度ADC和多個(gè)高速ADC，所述MCU與FPSA雙向連通，所述儲存器與FPGA雙向連通，所述電源管理器與MCU連通。與現(xiàn)有儀器相比較，系統(tǒng)由MCU和FPGA，輔以外圍必要的輸入輸出信號鏈，以及高效的電源管理器，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)各種高速功能，擺脫用戶按測試需求被動(dòng)采購多臺功能單一的儀器限制，將多種單一功能的測試模塊，也可實(shí)現(xiàn)所有測量功能同時(shí)工作，具有測量測試精度高、體積小、功耗低、數(shù)據(jù)交換方便、人機(jī)交互界面友好的特點(diǎn)。
文檔編號G01R13/04GK102495253SQ20111041087
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者劉利偉, 宋云衢 申請人:江蘇綠揚(yáng)電子儀器集團(tuán)有限公司