本實(shí)用新型涉及測(cè)試與檢測(cè)領(lǐng)域,特別是目前基層部隊(duì)對(duì)裝備進(jìn)行保障、維護(hù)、維修領(lǐng)域,尤其涉及一種手持式保障終端。
背景技術(shù):
基層部隊(duì)在進(jìn)行保障、維護(hù)、維修時(shí),通常使用常規(guī)萬(wàn)用表、示波器、信號(hào)源等功能單一的測(cè)量?jī)x器對(duì)裝備進(jìn)行測(cè)量,裝備信號(hào)種類(lèi)繁多,所需基礎(chǔ)測(cè)量?jī)x器繁多,尤其在野外情況下,攜帶很不方便;另外,當(dāng)對(duì)裝備進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí),檢測(cè)過(guò)程所產(chǎn)生的測(cè)試數(shù)據(jù)未能保留下來(lái),但將這些測(cè)試數(shù)據(jù)通過(guò)長(zhǎng)期的積累,用于統(tǒng)計(jì)和分析裝備產(chǎn)生故障的規(guī)律,從而可以進(jìn)一步改善裝備的性能,可大幅度提高裝備的可靠性和穩(wěn)定性。有些基層部隊(duì)采用PXI/PXIe的虛擬儀器平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)多種基礎(chǔ)測(cè)量?jī)x器的集成,但基于PXI/PXIe的虛擬儀器平臺(tái)笨重不方便攜帶。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的是提供一種手持式保障終端,其體積小巧、重量輕、攜帶方便、操作簡(jiǎn)單。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:一種手持式保障終端,其包括殼體和電路組件;
所述殼體為框架式殼體,所述電路組件設(shè)置于所述殼體內(nèi);
所述電路組件包括處理器、存儲(chǔ)器、觸摸顯示屏、外部接口和擴(kuò)展模塊;
所述存儲(chǔ)器與所述處理器信號(hào)連接;
所述觸摸顯示屏包括10.1吋顯示屏和電容觸摸屏,所述處理器通過(guò)顯示控制電路以及LVDS接口與所述10.1吋顯示屏信號(hào)連接;并且所述處理器通過(guò)觸摸屏電路以及SPI接口與所述電容觸摸屏信號(hào)連接;
所述外部接口電路連接于所述處理器;所述擴(kuò)展模塊與所述處理器信號(hào)連接;
所述擴(kuò)展模塊為萬(wàn)用表模塊或數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。
可選的,所述萬(wàn)用表模塊包括輸入保護(hù)模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、MCU控制器和繼電器;
模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路連接于所述輸入保護(hù)模塊,所述MCU控制器信號(hào)連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,所述MCU控制器通過(guò)擴(kuò)展接口與所述處理器連接;所述繼電器信號(hào)連接于所述MCU控制器,所述繼電器還電路連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。
可選的,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括集成采樣芯片、RMS-to-DC轉(zhuǎn)換器和取樣電阻;
所述取樣電阻電路連接于所述RMS-to-DC轉(zhuǎn)換器,所述RMS-to-DC轉(zhuǎn)換器信號(hào)連接于所述集成采樣芯片。
可選的,所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括第一信號(hào)調(diào)理模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、FPGA控制器、第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器、第二信號(hào)調(diào)理模塊、第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器和第三信號(hào)調(diào)理模塊;
所述第一信號(hào)調(diào)理模塊與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器信號(hào)連接,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述FPGA控制器信號(hào)連接,所述FPGA控制器通過(guò)擴(kuò)展接口與所述處理器信號(hào)連接,所述FPGA控制器還信號(hào)連接于所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器和第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器與所述第二信號(hào)調(diào)理模塊信號(hào)連接,所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器與所述第三信號(hào)調(diào)理模塊信號(hào)連接。
可選的,所述殼體的前側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有開(kāi)口,所述觸摸顯示屏設(shè)置于所述開(kāi)口內(nèi)。
本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)施例的手持式保障終端基于虛擬儀器思想,通過(guò)可以更換的擴(kuò)展模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試測(cè)量功能,同時(shí)手持式保障終端兼具平板電腦的功能,因此便攜、擴(kuò)展、使用等方面具備很強(qiáng)的靈活性。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的手持式保障終端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的手持式保障終端的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的電路組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的萬(wàn)用表模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標(biāo)記示意為:1-殼體;2-橡膠保護(hù)套;3-連接片;4-固定帶;5-觸摸顯示屏。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種手持式保障終端,其包括殼體和電路組件。
所述殼體采用鋁合金制備的框架式殼體,即所述殼體呈立方體狀,從而使得所述殼體具有重量輕和強(qiáng)度大的特點(diǎn)。本實(shí)施例中,在所述殼體兩端套設(shè)有橡膠保護(hù)套,以通過(guò)所述橡膠保護(hù)套提高所述手持式保障終端的減震能力,從而使得所述手持式保障終端滿足軍標(biāo)的振動(dòng)、沖擊要求。
而且,所述手持式保障終端還包括連接兩個(gè)橡膠保護(hù)套的X形固定手帶,所述X形固定手帶的左側(cè)兩個(gè)固定帶分別固定于位于左側(cè)的橡膠保護(hù)套的上端部和下端部,同時(shí)所述X形固定手帶的右側(cè)的兩個(gè)固定帶分別固定于位于右側(cè)的橡膠保護(hù)套的上端部和下端部,從而可以通過(guò)所述X形手帶將兩個(gè)橡膠保護(hù)套進(jìn)行連接,以防止所述橡膠保護(hù)套從所述殼體上脫落。
所述X型手帶包括連接片和四個(gè)固定帶,所述連接片的形狀為四個(gè)角部均為圓角的矩形,且所述矩形的四個(gè)邊均為內(nèi)凹的圓弧狀;所述四個(gè)固定帶的一端分別固定于四個(gè)角部,另一端分別固定于所述橡膠保護(hù)套。
所述電路組件設(shè)置于所述殼體內(nèi),本實(shí)施例中,所述電路組件包括處理器、存儲(chǔ)器、觸摸顯示屏、外部接口和擴(kuò)展模塊;
所述處理器為飛思卡爾i.MX系列處理器,所述存儲(chǔ)器與所述處理器信號(hào)連接,所述存儲(chǔ)器的型號(hào)為8GB eMMC存儲(chǔ)器,以在所述存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)本手持式保障終端的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。
所述處理器與所述觸摸顯示屏信號(hào)連接,以使得所述處理器能夠控制所述觸摸顯示屏顯示相應(yīng)的內(nèi)容,并通過(guò)觸摸顯示屏接收輸入的信息,本實(shí)施例中,所述殼體的前側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有開(kāi)口,所述觸摸顯示屏設(shè)置于所述開(kāi)口內(nèi),從而當(dāng)觸摸顯示屏顯示內(nèi)容時(shí),可以通過(guò)所述殼體的開(kāi)口展示給使用者。
所述觸摸顯示屏包括10.1吋顯示屏和電容觸摸屏,所述處理器通過(guò)顯示控制電路以及LVDS接口與所述10.1吋顯示屏信號(hào)連接,以控制所述10.1吋顯示屏的顯示內(nèi)容;并且所述處理器通過(guò)觸摸屏電路以及SPI接口與所述電容觸摸屏信號(hào)連接,以通過(guò)所述電容觸摸屏實(shí)現(xiàn)信息的輸入;本實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述10.1吋顯示屏可以選用工業(yè)級(jí)高分辨率的顯示屏。
本實(shí)施例中,所述外部接口電路連接于所述處理器,以對(duì)內(nèi)置電池充電及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出。
所述擴(kuò)展模塊與所述處理器信號(hào)連接,以在所述擴(kuò)展模塊連接其他設(shè)備時(shí),例如可以在擴(kuò)展模塊插入萬(wàn)用表模塊,所述處理器能夠與該設(shè)備進(jìn)行通訊,并能與萬(wàn)用表模塊進(jìn)行通信,以向擴(kuò)展模塊發(fā)出測(cè)量指令并讀取測(cè)量值。
所述電源通過(guò)電池管理電路向所述處理器、存儲(chǔ)器、顯示控制電路、觸摸屏控制電路、外部接口以及擴(kuò)展模塊進(jìn)行供電。
本實(shí)施例中,所述外部接口可以為USB接口或者以太網(wǎng)接口,以使得本手持式保障終端能夠外接USB外設(shè)或者通過(guò)以太網(wǎng)與其他設(shè)備連接。
本實(shí)施例中,所述擴(kuò)展模塊為萬(wàn)用表模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊,所述萬(wàn)用表模塊具有萬(wàn)用表功能,所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊具有兩路信號(hào)輸出功能。本實(shí)施例中,所述擴(kuò)展模塊通過(guò)擴(kuò)展接口與所述處理器信號(hào)連接,從而使得所述擴(kuò)展模塊具有熱插拔的功能。
所述擴(kuò)展接口采用具有屏蔽效果的高密度板對(duì)板接口來(lái)實(shí)現(xiàn),以方便所述擴(kuò)展模塊的插拔和更換。
本實(shí)施例中,所述萬(wàn)用表模塊為60000計(jì)數(shù)4/5/6數(shù)位、手動(dòng)量程的真有效值萬(wàn)用表模塊。所述萬(wàn)用表模塊以集成電路實(shí)現(xiàn)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊為核心,全量程的過(guò)載保護(hù),可用于測(cè)量交直流電壓、交直流電流、電阻、電容、二極管等參數(shù),并可以通過(guò)USB進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
所述萬(wàn)用表模塊包括輸入保護(hù)模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、MCU控制器和繼電器。
輸入保護(hù)模塊有過(guò)壓保護(hù)和過(guò)流保護(hù)功能,對(duì)輸入的電壓信號(hào)采用過(guò)壓保護(hù),對(duì)輸入的電流信號(hào)采用過(guò)壓和過(guò)流保護(hù),防止高電壓和大電流對(duì)整個(gè)電路模塊造成不可逆的損壞。
模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路連接于所述輸入保護(hù)模塊,并實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換的功能,本實(shí)施例中,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括集成采樣芯片ES51998、RMS-to-DC轉(zhuǎn)換器和取樣電阻;所述取樣電阻用來(lái)對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行衰減,RMS-to-DC轉(zhuǎn)換器將經(jīng)過(guò)所述取樣電阻取樣的交流電壓/電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成真有效值,并通過(guò)所述集成采樣芯片進(jìn)行采樣。
所述MCU控制器信號(hào)連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,并將經(jīng)過(guò)其轉(zhuǎn)換而生成的數(shù)字信號(hào)讀取到MCU控制器,并對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理,以得到相應(yīng)的測(cè)量值。
本實(shí)施例中,所述MCU控制器通過(guò)擴(kuò)展接口與所述處理器連接,以將其計(jì)算得到的測(cè)量值發(fā)送給所述處理器,并在所述處理器的控制下,在所述觸摸顯示屏上顯示。
所述繼電器信號(hào)連接于所述MCU控制器,以控制所述繼電器的開(kāi)啟或者關(guān)閉,本實(shí)施例中,所述繼電器還電路連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,由兩路繼電器組成,一路用來(lái)切換電壓檔和電阻/電容檔,一路用來(lái)切換電流的mA檔和A檔。
本實(shí)施例中,所述萬(wàn)用表模塊交流/直流電壓檔分4個(gè)檔位,分別為600mV 檔、6V檔、60V檔和300V檔。根據(jù)測(cè)量范圍選擇不同檔位,其中直流電壓檔的精度可達(dá)±(0.03%+5)。交流/直流電流檔分3各檔位,分別為60mA、600mA、 1A。電阻檔有6個(gè)檔位,分別為600Ω、6KΩ、60KΩ、600KΩ、6MΩ以及30M Ω。電容檔有7個(gè)檔位,分別為6nF、60nF、600nF、6uF、60uF、600uF、6mF。二極管檔的開(kāi)路電壓約為3V,當(dāng)短路壓降≤0.0300V,蜂鳴器啟動(dòng),并連續(xù)發(fā)聲。
所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊是集示數(shù)字波器和信號(hào)源為一個(gè)整體的功能模塊??勺鳛樾盘?hào)源輸出直流電壓、正弦波、三角波、方波等波形,也可作為示波器測(cè)量一定范圍的模擬信號(hào),通過(guò)USB進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括第一信號(hào)調(diào)理模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、FPGA控制器、第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器、第二信號(hào)調(diào)理模塊、第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器和第三信號(hào)調(diào)理模塊。
所述第一信號(hào)調(diào)理模塊與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器信號(hào)連接,當(dāng)輸入信號(hào)通過(guò)所述第一信號(hào)調(diào)理模塊,并通過(guò)所述第一信號(hào)調(diào)理模塊調(diào)理后,進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,即將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述 FPGA控制器信號(hào)連接,以將所述數(shù)字信號(hào)輸入至所述FPGA控制器,所述FPGA 控制器對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理,所述FPGA控制器通過(guò)擴(kuò)展接口與所述處理器信號(hào)連接,以將所述FPGA控制器處理之后的信號(hào)發(fā)送至所述處理器,在所述處理器的控制下,對(duì)輸入的模擬信號(hào)的波形進(jìn)行顯示;本實(shí)施例中,所述FPGA 控制器還信號(hào)連接于所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器和第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器與所述第二信號(hào)調(diào)理模塊信號(hào)連接,所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器與所述第三信號(hào)調(diào)理模塊信號(hào)連接,以在所述FPGA控制器的控制下,實(shí)現(xiàn)兩路波形輸出,其中輸出的波形可以為直流電壓、正弦波、三角波、方波。其中直流電壓檔的精度可達(dá)±5mv,正弦波、三角波、方波輸出頻誤差小于1%。
本實(shí)施例的手持式保障終端基于虛擬儀器思想,通過(guò)可以更換的擴(kuò)展模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試測(cè)量功能,同時(shí)手持式保障終端兼具平板電腦的功能,因此便攜、擴(kuò)展、使用等方面具備很強(qiáng)的靈活性。手持式保障管理終端主要具備以下功能特點(diǎn):
(1)支持萬(wàn)用表、示波器、信號(hào)源等常用測(cè)量?jī)x器功能,用手持式保障終端一種設(shè)備代替種類(lèi)繁多的基礎(chǔ)儀器;
(2)本手持式保障終端體積小、重量輕、便于攜帶,且適用于任何裝備維修場(chǎng)合;
(3)本手持式保障終端支持將測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)保存,并具備常規(guī)的故障判斷功能;
(4)本手持式保障終端支持測(cè)試數(shù)據(jù)的分析存放、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析、處理等功能;
(5)通過(guò)本手持式保障終端可以實(shí)現(xiàn)裝備保障對(duì)象的信息化管理;并且本手持式保障終端具有靈活的擴(kuò)展性。
以上實(shí)施例的先后順序僅為便于描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。