專利名稱：語音報(bào)出測(cè)量數(shù)據(jù)及單位的便攜式數(shù)字化儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用語音同時(shí)報(bào)出測(cè)量數(shù)據(jù)及單位的數(shù)字化測(cè)量儀器。
目前測(cè)量儀器大都采用測(cè)量結(jié)果使用指針顯示或數(shù)字顯示，操作人員須用眼睛讀知，往往帶來操作中的不方便。現(xiàn)雖有儀表測(cè)量結(jié)果語音讀出裝置，如中國專利局九一年十月二十三日公告的CN90200809.9專利技術(shù)，在A／D電路與濾波放大電路之間有語音碼讀出電路，語音碼讀出電路由預(yù)設(shè)語音碼的ROM電路，從ROM電路中讀取語音碼的邏輯控制電路及與ROM電路聯(lián)接的D／A電路組成，解決了使測(cè)量儀表用語音報(bào)出測(cè)試結(jié)果，操作人員在不用眼睛讀知的情況下憑聽覺獲知測(cè)試結(jié)果。但上述技術(shù)只能語音報(bào)出測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)，而不能報(bào)出測(cè)量結(jié)果的單位，仍使操作帶來不方便。再該技術(shù)采用并行的通訊連接方式，使電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種既能語音報(bào)出測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)，又能報(bào)出測(cè)量結(jié)果單位的、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的便攜式數(shù)字化儀表。
本實(shí)用新型由測(cè)量電路、A／D電路、CPU微處理器及語音讀出電路等所構(gòu)成，為了能同時(shí)報(bào)出測(cè)量結(jié)果單位，用一個(gè)輸送特定代碼，并以確定其測(cè)量狀態(tài)的矩陣開關(guān)與CPU微處理器相連接，A／D輸出與CPU微處理器、語音讀出電路等采用三條通訊線，且用串行通訊方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊。


圖1為本實(shí)用新型的手動(dòng)量程電氣原理圖。
圖2為本實(shí)用新型的自動(dòng)量程電氣原理圖。
圖3為本實(shí)用新型SP168集成電路配制圖。
如
圖1所示，采用了UM7108F帶譯碼及液晶驅(qū)動(dòng)A／D轉(zhuǎn)換器，CPU及語音集成塊為核心部件，通過手動(dòng)轉(zhuǎn)換矩陣開關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交一直流電壓，交、直流電流、頻率、電阻、電容、電感、溫度、電路導(dǎo)通等電氣，元件參數(shù)的同步測(cè)量，顯示及語音讀出數(shù)據(jù)和單位功能。UM7108F芯片上的EOC，CLK，SDO三條通訊線，采用串行通訊方式，實(shí)現(xiàn)與CPU及語音IC的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊，CPU自動(dòng)取出實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的語音IC的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊，CPU通過鍵盤掃描方式，取得被測(cè)參數(shù)的名稱及單位并自動(dòng)取得名稱及單位的讀音音節(jié)。設(shè)置讀音控制鍵READ1，需要讀音時(shí)，通過微動(dòng)開關(guān)控制READ1，CPU就將測(cè)量數(shù)據(jù)、名稱及單位，按編排好的讀音順序，用漢語普通話讀出。設(shè)置讀音控制鍵READ2，新置某一量程時(shí)將提醒操作者新置量程注意事項(xiàng)，并用漢語普通話讀出。UM7108三條通訊線中EOC功能為結(jié)束指示，當(dāng)每一次轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，讀腳即產(chǎn)生一個(gè)正脈沖；CLK功能為外部時(shí)鐘輸入，作為與CPU通訊的同步時(shí)鐘，以傳輸串行數(shù)據(jù)SDO為串行數(shù)據(jù)輸出。測(cè)量時(shí)，如準(zhǔn)備測(cè)量193.5mv交流電壓將儀表撥盤開關(guān)撥至AC200mv檔，這時(shí)K3、K4開關(guān)接通，CPU通過鍵掃方式，取得″毫伏″″交流電壓″的讀音音節(jié)。撥盤在撥動(dòng)過程中，將給READ2提供一控制信號(hào)，這時(shí)，將讀″現(xiàn)在是交流200MV檔，讀注意輸入電壓幅度″。測(cè)量到193.5mv電壓后，A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束后EOC將給CPU提供一轉(zhuǎn)換結(jié)束脈沖信號(hào)，SDO將給CPU提供193.5的串行數(shù)據(jù)，CPU并取出194.5的讀音音節(jié)。按下微動(dòng)開關(guān)后，提供一READ1讀音控制信號(hào)，語音集成塊為核心部件，通過按鍵開關(guān)矩陣轉(zhuǎn)換功能實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣參數(shù)及無件參數(shù)的同步測(cè)量；顯示及語音讀出功能。NJU9210是33／4位A／D轉(zhuǎn)換器，其內(nèi)部含量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制，整流運(yùn)放，輸入轉(zhuǎn)換開關(guān)網(wǎng)絡(luò)、譯碼、液晶驅(qū)動(dòng)及頻率計(jì)數(shù)器。NJU9210設(shè)置有SOVT、STB、CENP三條通訊完成計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)，A／D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)及功能、單位信息與CPU，語音IC的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊工作。SOUT是串行數(shù)據(jù)輸出端；STB是串行數(shù)據(jù)選通脈沖輸出；CEND是串行數(shù)據(jù)傳送結(jié)束信號(hào)。CPU接收完NJ9210傳送數(shù)據(jù)及信息后，自動(dòng)找出存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)及信息的語音單元，且編排好發(fā)音順序。設(shè)置讀音控制鍵READ1，需要語音時(shí)，按一下微機(jī)開關(guān)語音片就將測(cè)量數(shù)據(jù)單位、名稱等按CPU編排好的順序用漢語普通話讀出。設(shè)置讀音控制鍵READ2，新置其一功能檔時(shí)，將提醒操作者新置功能的注意事項(xiàng)，并用漢語普通話讀出。實(shí)際測(cè)量時(shí)，如準(zhǔn)備測(cè)交流電壓163.3V，將儀表撥至V，用AC／DC觸摸開關(guān)選擇在AC(交流)狀態(tài)CPU通過SOVT、STB、CEND三條通訊線取得交流電壓檔信息，并自動(dòng)找出讀音音節(jié)地址。儀表撥盤及觸摸開關(guān)選擇完畢后，將給READ2提供一控制信號(hào)，這時(shí)將讀″現(xiàn)在是交流電壓檔，請(qǐng)注意輸入電壓幅度″。測(cè)量到163.3V電壓后，CPU通過SOUT、STB、CEND三條通訊線取得163.3V電壓的數(shù)據(jù)信息并自動(dòng)找出讀音音節(jié)地址，編排好讀音順序。按一下微動(dòng)開關(guān)后，提供一個(gè)READ1讀音控制信號(hào)，語音集成塊即按編排好的順序讀出″163.3V交流電壓″。圖3為UM7108和特選的CPU中央處理器和語音芯片組合成一個(gè)語音讀出測(cè)量結(jié)果的專用模塊封裝在一個(gè)塑料封裝內(nèi)，取名為SP168。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)報(bào)出測(cè)量數(shù)據(jù)和單位等操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種語音報(bào)出測(cè)量數(shù)據(jù)及單位的便攜式數(shù)字化儀表，由測(cè)量電路、A/D電路、CPU微處理器及語音讀出電路等所組成，其特征在于輸送特定代碼并以確定其測(cè)量狀態(tài)的一矩陣開關(guān)與CPU微處理器相連接；三條通訊線采用串行通訊方式，實(shí)現(xiàn)與CPU微處理器及語音讀出電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式數(shù)字化儀表，其特征在于儀表撥盤轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇單位、功能讀音的矩陣開關(guān)連接儀表撥盤開關(guān)后再與CPU微處理器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式數(shù)字化儀表，其特征在于用一內(nèi)部含量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換矩陣開關(guān)的NJU9210A／D轉(zhuǎn)換器上SOVT、STB、CEND三條通訊線與CPU微處理器相連接，完成被測(cè)數(shù)據(jù)、被測(cè)功能單位等信息的通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式數(shù)字化儀表其特征在于采用UM7108F、CPU、語音讀出電路集成化形式的SP168電路配制。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種能夠同時(shí)用語音報(bào)出測(cè)量讀數(shù)及單位，且用液晶顯示測(cè)量讀數(shù)的便攜式數(shù)字化儀表。儀表由測(cè)量電路、A/D電路、CPU及語音讀出電路等構(gòu)成，用一個(gè)矩陣開關(guān)輸送特定代碼并以確定其測(cè)量狀態(tài)的信號(hào)至CPU微處理器和語音讀出電路。A/D電路與CPU、語言讀出電路采用三條通訊線相連實(shí)現(xiàn)串行通訊方式。具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)語音報(bào)出讀數(shù)及單位等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G10K15/04GK2152277SQ9224565
公開日1994年1月5日 申請(qǐng)日期1992年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月25日
發(fā)明者李鴻 申請(qǐng)人:深圳永興精密數(shù)字儀表聯(lián)合公司