專利名稱:智能化電感表的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種智能化電感表,是從事電子、電工等科研與實驗以及儀器儀表和家用電器維修等工作的技術人員必備的通用性儀表。
目前,市場上所銷售的全部都是數(shù)字式電感表,從原理上看,是數(shù)字模擬混合系統(tǒng)。這種系統(tǒng)一旦設計確定,其功能擴展十分困難,加之又不得不設置苦干個量程檔,給實際測量帶來了不少麻煩,對于一個事先未知的電感,理論上講最多的測量次數(shù)等于其量程檔數(shù),這對于批量測量來說確實苦不堪言。
本實用新型利用單片機技術,使電感表智能化,其所具有的寬量程、高分辨、自校準的良好性能,是現(xiàn)有技術無法實現(xiàn)的。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了如下的技術方案在寬量程、高分辨、自校準智能化電感表中,外部被測電感與表的內部電路組成振蕩電路于是上電后振蕩電路便輸出一個頻率與外部被測電感大小相關的脈沖信號。不難想象系統(tǒng)是以89C51單片機為核心再配上振蕩電路和液晶顯示器所組成的,具體的電路連接關系是被測電感Lx與兩只反向器一起組成一個多諧振蕩器,兩只反向器可取自于六反向器74HC04,電阻R4的一端與被測電感Lx和給定電容C0的一端相連,電阻R4的另一端與六反向器74HC04的第(1)引腳連接,六反向器的第(2)引腳與其第(3)引腳相連,同時與被測電感Lx的另一端相連。六反向器的第(4)引腳與給定電容C0的另一端連接。該端同時是多諧振蕩器的輸出端。多諧振蕩器的輸出端與單片計算機89C51的定時計數(shù)口T1引腳直接相連,單片計算機89C51對該引腳輸入的信號進行采集,經過計算處理,得到被測電容Lx的具體數(shù)值,該值由單片機89C51的P0口輸出送顯。單片計算機89C51P0口的八個引腳分別與三片液晶驅動器CD4543和一片異或門CD4030的輸入引腳相連,具體的連接關系是單片機89C51P0口的P00、P01、P02、P03分別與個位、百位液晶驅動器CD4543的輸入引腳A、B、C、D引腳連接,而P04、P05、P06、P07則分別與十位的液晶驅動器CD4543的輸入引腳A、B、C、D連接,以便正常顯示測量的個位、十位、百位。測量結果的千位“1”及小數(shù)點由異或門CD4030控制。CD4030的三個輸入引腳,即第(8)、(5)和(1)引腳分別與單片機89C51P1口的P10、P11、P12連接,以便從CD4030三個相應的輸出端即第(3)、(4)、(10)引腳獲得測量結果中的千位數(shù)值和小數(shù)點,這樣在控制信號作用下,便可將被測結果完整的顯示出來??刂菩盘栍蓡纹瑱C89C51的寫信號WR與地址總線信號P2口的P26、P27一起組合而成,具體的連接關系是單片機89C51的P26引腳連往與門74HC08的輸入引腳(1),P27與74HC08的輸入引腳(5)相連,單片機89C51的寫信號WR引腳則與六反向器74HC04的輸入引腳(5)連接,輸出引腳(6)則分別與上述的兩個與門的另外輸入引腳(2)及引腳(3)相連,兩個與門的輸出引腳(3)及引腳(6)則分別與三片液晶驅動器CD 4543的控制引腳(1)連接。74HC04的另外兩只反向器與電阻R1、R2及電容C0一起組成另一個多諧振蕩器,為液晶驅動器提供顯示驅動信號,電路原理與上相同。
被測電感Lx的范圍為0.00VH-19.99H,共分為七個量程段0.00VH-19.99VH19.9VH-199.9VH199VH-1999VH1.99MH-19.99MH19.9MH-199.9MH199MH-1999MH1.99H-19.99H本系統(tǒng)可根據(jù)被測電感Lx的大小,在測量過程中自動改換量程。測量方法是系統(tǒng)上電后,自動地進行校零,以克服系統(tǒng)布線電感對測量精度的影響,待到顯示0.00時,可進行正常測量。正常測量,只需將表筆夾在被測電感Lx的兩端,系統(tǒng)便可進行自動測量與顯示。
本實用新型由于采用了智能化技術,其特點在于1、寬量程,測量范圍0.00VH-19.99H。2、整個測量過程無須人工干預,而是在單片機控制下自動地改換量程檔。3、上電后可自動校零,以克服儀表本身的分布電感對被測電感產生測量誤差。4、電源電壓3.6伏-8.0伏之間變化,而測量精度幾乎不受影響。
下面將結合具體實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
圖1是本實用新型的結構方框圖。
圖2是本實用新型的電原理圖。
圖3是本實用新型殼體的結構示意圖。
參照圖1、2,系統(tǒng)是以89C51單片機為核心再配上振蕩電路和液晶顯示器所組成的,具體的電路連接關系是被測電感Lx與兩只反向器一起組成一個多諧振蕩器,兩只反向器可取自于六反向器74HC04,電阻R4的一端與被測電感Lx和給定電容C0的一端相連,電阻R4的另一端與六反向器74HC04的第1引腳連接,六反向器的第2引腳與其第3引腳相連,同時與被測電感Lx的另一端相連。六反向器的第4引腳與給定電容C0的另一端連接。該端同時是多諧振蕩器的輸出端。多諧振蕩器的輸出端與單片計算機89C51的定時計數(shù)口T1引腳直接相連,單片計算機89C51對該引腳輸入的信號進行采集,經過計算處理,得到被測電感Lx的具體數(shù)值,該值由單片機89C51的P0口輸出送顯。單片計算機89C51P0口的八個引腳分別與三片液晶驅動器CD4543和一片異或門CD4030的輸入引腳相連,具體的連接關系是單片機89C51P0口的P00、P01、P02、P03分別與個位、百位液晶驅動器CD4543的輸入引腳A、B、C、D引腳連接,而P04、P05、P06、P07則分別與十位的液晶驅動器CD4543的輸入引腳A、B、C、D連接,以便正常顯示測量的個位、十位、百位。測量結果的千位“1”及小數(shù)點由異或門CD4030控制。CD4030的三個輸入引腳,即第8、5和1引腳分別與單片機89C51P1口的P10、P11、P12連接,以便從CD4030三個相應的輸出端即第3、4、10獲得測量結果中的千位數(shù)值和小數(shù)點,這樣在控制信號作用下,一片CD4543便可將被測結果完整的顯示出來??刂菩盘栍蓡纹瑱C89C51的寫信號WR與地址總線信號P2口的P26、P27一起組合而成,具體的連接關系是單片機89C51的P26引腳連往與門74HC08的輸入引腳1相連,P27與74HC08的輸入引腳5相連,單片機89C51的寫信號WR引腳則與六反向器74HC04的輸入引腳5連接,輸出引腳6則分別與上述的兩個與門的另外輸入引腳2及引腳3相連,兩個與門的輸出引腳3及引腳6則分別與三片液晶驅動器CD 4543的控制引腳1連接。74HC04的另外兩只反向器與電阻R1、R2、電容C0一起組成另一個多諧振蕩器,為液晶驅動器提供顯點驅動信號,電路原理與上相同。
參照圖3,在殼體5的上部設有液晶顯示屏4;左側設電源按鈕3;下部設測試插孔1,被測電感Lx2插入測試插孔1上,電路板由螺釘固定在殼體5內。
權利要求1.一種智能化電感表,是以89C51單片機為核心再配上振蕩電路和液晶顯示器所組成的,其特征在于被測電感Lx與兩只反向器一起組成一個多諧振蕩器,兩只反向器可取自于六反向器74HC04,電阻R4的一端與被測電感Lx和給定電容C0的一端相連,電阻R4的另一端與六反向器74HC04的第(1)引腳連接,六反向器的第(2)引腳與其第(3)引腳相連,同時與被測電感Lx的另一端相連,六反向器的第(4)引腳與給定電容C0的另一端連接。該端同時是多諧振蕩器的輸出端,多諧振蕩器的輸出端與單片計算機89C51的定時計數(shù)口T1引腳直接相連,單片計算機89C51P0口的八個引腳分別與三片液晶驅動器CD4543和一片異或門CD4030的輸入引腳相連,具體的連接關系是單片機89C51P0口的P00、P01、P02、P03分別與個位、百位液晶驅動器CD4543的輸入引腳A、B、C、D引腳連接,而P04、P05、P06、P07則分別與十位的液晶驅動器CD4543的輸入引腳A、B、C、D連接,CD4030的三個輸入引腳,即第(8)、(5)和(1)引腳分別與單片機89C51P1口的P10、P11、P12連接,控制信號由單片機89C51的寫信號WR與地址總線信號P2口的P26、P27一起組合而成,單片機89C51的P26引腳連往與門74HC08的輸入引腳(1),P27與74HC10的輸入引腳(5)相連,單片機89C51的寫信號WR引腳則與六反向器74HC4的輸入引腳(5)連接,輸出引腳(6)則分別與上述的兩個與門的另外輸入引腳(2)及引腳(3)相連,兩個與門的輸出引腳(3)及引腳(6)則分別與三片液晶驅動器CD4543的控制引腳(1)連接,74HC04的另外兩只反向器與電阻R1、R2電容C0一起組成另一個多諧振蕩器,為液晶驅動器提供顯點驅動信號,在殼體(5)的上部設有液晶顯示屏(4);左側設電源按鈕(3);下部設測試插孔(1),被測電感Lx(2)插入測試插孔(1)上,電路板由螺釘固定在殼體(5)內。
專利摘要智能化電感表,是從事電子、電工或家用電器維修等工作所必備的通用性儀表。它是以89C51單片機為核心再配上振蕩電路和液晶顯示器所組成的,將被測電感Lx與兩只反向器一起組成一個多諧振蕩器。多諧振蕩器的輸出端與單片計算機89C51的定時計數(shù)口T
文檔編號G01R27/26GK2398639SQ9922518
公開日2000年9月27日 申請日期1999年10月9日 優(yōu)先權日1999年10月9日
發(fā)明者趙文成 申請人:沈陽航空工業(yè)學院