一種智能電流電壓表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電流電壓測(cè)量裝置,具體地說(shuō)是一種智能電流電壓表。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)和開發(fā),已經(jīng)有多種類型和款式。但是現(xiàn)行的萬(wàn)用表,只能單一的測(cè)量電流或電壓,不能同時(shí)顯示負(fù)載設(shè)備的電流和電壓,且萬(wàn)用表內(nèi)部需用保險(xiǎn)絲保護(hù),一旦設(shè)備燒毀造成短路很容易造成萬(wàn)用表?yè)p壞。直流穩(wěn)壓源可以同時(shí)顯示電壓和電流,且能夠有效的保護(hù)自己以及負(fù)載設(shè)備,但直流穩(wěn)壓源的成本昂貴,不太適合批量的測(cè)試。
[0003]現(xiàn)有的電流電壓測(cè)量裝置在測(cè)量負(fù)載設(shè)備電流電壓的時(shí)候需要在電路中預(yù)留測(cè)試點(diǎn),無(wú)法對(duì)電路的電流電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出了一種成本相對(duì)較低的智能電流電壓表,其不僅能夠同時(shí)顯示電壓和電流值,而且能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量電流電壓。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是:一種智能電流電壓表,其特征是,包括電源輸入模塊、整流模塊、單片機(jī)控制電路、AD采集電路、負(fù)載電流采集電路、按鍵電路、數(shù)碼管顯示電路和電源輸出控制模塊,所述電源輸入模塊的輸入端與外接電源相連,電源輸入模塊的輸出端經(jīng)過(guò)整流模塊與單片機(jī)控制電路的電源端相連,所述AD采集電路和負(fù)載電流采集電路的輸入端分別與電源輸入模塊相連,AD采集電路和負(fù)載電流采集電路的輸出端分別與單片機(jī)控制電路的信號(hào)輸入端相連,所述的按鍵電路和數(shù)碼管顯示電路分別與單片機(jī)控制電路相連;所述電源輸出控制模塊的輸入端與電源輸入模塊的輸出端相連,電源輸出控制模塊的輸出端與被測(cè)量負(fù)載設(shè)備的電源端相連,電源輸出控制模塊的控制端與單片機(jī)控制電路相連。
[0006]進(jìn)一步地,該智能電流電壓表還包括保護(hù)電路,所述保護(hù)電路分別與電源輸出模塊和單片機(jī)控制電路相連。
[0007]進(jìn)一步地,該智能電流電壓表還包括指示燈電路,所述指示燈電路與單片機(jī)控制電路相連。
[0008]進(jìn)一步地,該智能電流電壓表還包括報(bào)警電路,所述報(bào)警電路分別與單片機(jī)控制電路相連。
[0009]優(yōu)選地,
[0010]所述電源輸入模塊包括電源輸入端子J2和電源輸入端子J3 ;
[0011]所述整流模塊包括流芯片U6、電容C8、電容C9、電感LI和穩(wěn)壓二極管D4,所述整流芯片U6的Vin端分別與電源輸入端子J2和電源輸入端子J3的VIN端相連,整流芯片U6的Vout端串聯(lián)電感LI后與3V3電源端相連,所述穩(wěn)壓二極管D4的負(fù)極分別與整流芯片U6的Vout端和電感LI的一端相連,穩(wěn)壓二極管D4的正極接地,所述電容C8的一端與整流芯片U6的Vin端相連,電容C8的另一端接地,所述電容C9的一端與電感LI的另一端和整流芯片U6的FB端相連,電容C9的另一端接地;
[0012]所述單片機(jī)控制電路包括單片機(jī)U1、電容Cl、電容C2、電容C3和晶振Y1,所述單片機(jī)Ul的VDD端與3V3電源端相連,單片機(jī)Ul的XTALl和XTAL2腳上分別與晶振Yl的兩端相連,所述晶振Yl的兩端分別連接電容Cl和電容C2后接地,所述電容C3的一端與單片機(jī)Ul的VDD端相連,電容C3的另一端接地;
[0013]所述AD采集電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、可調(diào)電阻RPl和電容C4,所述電阻R3與單片機(jī)Ul的AD-1nput端相連,電阻R3的另一端分別與電容C4的一端、可調(diào)電阻RPl的一端、可調(diào)電阻RPl的可調(diào)端和電阻Rl的一端相連,電阻Rl的另一端與3V3電源端相連,電容C4的另一端和可調(diào)電阻RPl的另一端串聯(lián)電阻R6后接地;所述電阻R4的一端與單片機(jī)Ul的Voltage端相連,電阻R4的另一端分別與電阻R2的一端和電阻R5的一端相連,電阻R2的另一端分別與電源輸入端子J2和電源輸入端子J3的VIN端相連,電阻R5的另一端接地;
[0014]所述負(fù)載電流采集電路包括電流檢測(cè)放大器U5、電阻R16、電阻R17和電容C7,所述電流檢測(cè)放大器U5的RS+端分別與電源輸入端子J2和電源輸入端子J3的VIN端相連,電流檢測(cè)放大器U5的SHD端和GND端接地,電流檢測(cè)放大器U5的OUT端分別與電阻R17的一端、電容C7的一端和單片機(jī)Ul的current端相連,電流檢測(cè)放大器U5的RS-端與RS端相連,電流檢測(cè)放大器U5的SIG端串聯(lián)電阻R16后接地,電阻R17的另一端和電容C7的另一端分別接地;
[0015]所述按鍵電路包括電阻R10、電阻R11、開關(guān)SI和開關(guān)S2,所述電阻RlO的一端與3V3電源端相連,另一端分別與單片機(jī)Ul的KEY-Cha端和開關(guān)SI的一端相連,開關(guān)SI的另一端接地,所述電阻Rll的一端與3V3電源端相連,另一端分別與單片機(jī)Ul的KEY-Res端和開關(guān)S2的一端相連,開關(guān)S2的另一端接地;
[0016]所述數(shù)碼管顯示電路包括數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2、第一共陽(yáng)數(shù)碼管U3、第二共陽(yáng)數(shù)碼管U4,電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C5和電容C6,所述數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2的STB端、CLK端和D1端分別與單片機(jī)Ul的STB端、CLK端和D1端相連,數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2的SEG1、SEG2、SEG3、SEG4、SEG5、SEG6、SEG7、SEG8端分別與第一共陽(yáng)數(shù)碼管U3和第二共陽(yáng)數(shù)碼管U4的SEGA、SEGB, SEGC, SE⑶、SEGE, SEGF, SEGG, SEGH端相連,數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2的VDD端分別與電容C5的一端、電容C6的一端和3V3電源端相連,電容C5的另一端和電容C6的另一端分別接地,數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2的STB端、CLK端和D1端分別串聯(lián)電阻R15、電阻R14和電阻R13后與3V3電源端相連;所述第一共陽(yáng)數(shù)碼管U3的L1、L2、L3和L4端分別與數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2的GER1、GER2、GER3和GER4端相連,所述第二共陽(yáng)數(shù)碼管U4的L1、L2、L3和L4端分別與數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片U2的GER5、GER6、GER7和GER8端相連;
[0017]所述電源輸出控制模塊包括電阻R18、電阻R19、二極管D5、第二三極管Q2、繼電器K1、電源輸出端子J4和電源輸出端子J5,電源輸出端子J4電源輸出端子J5的輸入端并聯(lián)后通過(guò)繼電器Kl的常開觸點(diǎn)分別與電源輸入端子J2和電源輸入端子J3的VIN端相連,繼電器Kl線圈的一端分別與3V3電源端、電阻R18的一端和二極管D5的負(fù)極相連,繼電器Kl線圈的另一端分別與二極管D5的正極和第二三極管Q2的集電極相連,電阻R18的另一端分別與電阻R19的一端和第二三極管Q2的基極相連,電阻R19的另一端與單片機(jī)Ul的JDQ端相連,第二三極管Q2的發(fā)射極接地。
[0018]優(yōu)選地,所述保護(hù)電路包括電阻R20、電阻R21、電阻R22和放大器U7,所述放大器U7的正極輸入端串聯(lián)電阻R20后與RS端相連,放大器U7的負(fù)極輸入端串聯(lián)電阻R22后與3V3電源端相連,放大器U7的輸出端串聯(lián)電阻R21后與單片機(jī)Ul的CHK端相連,放大器U7的正極電源端與3V3電源端相連,放大器U7的負(fù)極電源端接地。
[0019]優(yōu)選地,所述指示燈電路包括電阻R7、電阻R8、電阻R9、發(fā)光二極管D1、發(fā)光二極管D2和發(fā)光二極管D3,所述發(fā)光二極管Dl的正極串聯(lián)電阻R7后與3V3電源端相連,所述發(fā)光二極管D2的正極串聯(lián)電阻R8后與單片機(jī)Ul的R