專利名稱:系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電子測量儀,它能實現(xiàn)對各種對象的電流電壓等系統(tǒng)狀態(tài)進行全自動的測量,顯示和數(shù)據(jù)處理。
目前,傳統(tǒng)的電子測量裝置,都是設(shè)計成專用電子線路,對物理對象的狀態(tài),進行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換或數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換,直接將被測結(jié)果用數(shù)碼顯示管顯示出來,或者打印出數(shù)據(jù),而操作者,看到這些測量結(jié)果,再由查表的辦法或靠自己的經(jīng)驗判斷其測量結(jié)果,精度差,效率低,人為因素的影響,以至不能取得預(yù)想的結(jié)果。
本實用新型的目的是提供一種系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀,它能充分利用電子計算機的技術(shù)平臺,利用電子計算機的高速計算和函數(shù)數(shù)據(jù)處理能力,利用狀態(tài)控制部件及測頭與計算機硬件電路有機的結(jié)合,不僅提高了測量效率,達到高精度,而且可以直接輸出最終數(shù)據(jù)和圖象,得到理想的結(jié)果。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在微型電子計算機平臺上接入主板(H1),通信卡(H2),聲卡(H3),CRT顯示器和打印輸出卡(H4),構(gòu)成基本部件其特征在于在計算機的總線槽上插有一塊狀態(tài)控制部件(H5),狀態(tài)控制部件的轉(zhuǎn)接插座露出在機箱外,用于連接對應(yīng)的插頭,在插頭上通過一束導線連接多個測頭,作為本電子測量儀的核心硬件,(見
圖1)。
由于在微型電子計算機的平臺上,采用了上述組合,實現(xiàn)了對各種對象的電流,電壓狀態(tài),進行全自動測量,顯示和數(shù)據(jù)自動處理的目的采用本實用新型的優(yōu)點和效果在于1,直觀性好,在CRT和打印輸出中,可以同步實現(xiàn),電阻值的動態(tài)變化可以作直觀調(diào)控之用。
2,動態(tài)性好,幾十個測頭可以同步測量,可以追蹤記錄,采集數(shù)據(jù)頻率高,直接反映動態(tài)變化。
3,擴展性好,硬件軟件平臺均可以不斷升級換代,測頭可以擴展,功能也可以擴展。
4,整體效果好,從各個方位和空間均可測量。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明如下圖1是本實用新型的機械安裝圖2是邏輯框圖;圖3和圖4是狀態(tài)控制部件電路圖;實施例圖1是本方案的機械安裝結(jié)構(gòu)圖,在微型電子計算機上可以安裝幾種電路板,如計算機主板(H1),是已有技術(shù)??梢圆捎梦⑿碗娮佑嬎銠C配套,其中CPU要求80486DX-50以上品種,可以采用80586,Pentium系列及新型品,在計算機平臺中應(yīng)具有軟驅(qū),硬驅(qū),存儲運算,CRT顯示器和打印輸出卡(H4)的基本功能可選通信卡(H2),聲卡(H3),這是已有技術(shù)。H5為狀態(tài)控制板,它的輸入端與測頭相連,測頭8個為一組,多至9組以上,(H6為擴展用)。
本方案利用微型電子計算機的已有技術(shù)平臺,通過計算機總線連接主板,通信卡,聲卡,CRT顯示器和打印輸出卡,狀態(tài)控制部件插在總線BUS上,狀態(tài)控制部件由印制板LZ-100,轉(zhuǎn)接插座,轉(zhuǎn)接插頭,一束導線和多個測頭組成,狀態(tài)控制部件的印制板LZ-100一端連接總線,與計算機平臺相連,而另一端的轉(zhuǎn)接插座,通過插上的轉(zhuǎn)接插頭,與一束導線相連,一束導線又連接多個測頭(見圖2)。數(shù)據(jù)的采集元件是由測頭和繼電器組成。測頭從外部將測得的電流電壓信號,通過A/D轉(zhuǎn)換,在狀態(tài)控制部件的印制板LZ-100中變換成規(guī)律的BCD代碼,通過地址線和數(shù)據(jù)線與計算機交換信息,計算機將快速計算和處理的數(shù)據(jù)變換成結(jié)果數(shù)據(jù)和曲線顯示在CRT上,并打印出來,從而實現(xiàn)對某一對象的狀態(tài)測量過程。
狀態(tài)控制部件的印制板LZ-100系列PCB含主要器件總線緩沖驅(qū)動器U1,U2與地址譯碼器U3,U4,以及一批鎖存器U71,U72,U73,BCD/十進制譯碼器U81,U82,U83,繼電器J10,J11…JN,中斷控制電路U9,光電隔離器U10-U15,積分電路U5,D觸發(fā)器U6,數(shù)模電路U20,和電阻R1-R7,電位計VR1,VR2。
通過圖3和圖4對狀態(tài)控制部件的技術(shù)方案作詳細說明,其中U1,U2為74LS245是總線緩沖驅(qū)動器U3,U4為GAL是地址門譯碼器U5為7135是積分電路U6為74LS74是D觸發(fā)器U71,U72,U73為74LS373鎖存器U81,U82,U83是BCD/十進制譯碼器J10,J11,…JN為繼電器電路U9為中斷控制電路U10-U15為光電隔離器件U20為B5312是數(shù)模電路在圖3中U1,U2總線緩沖器和U3,U4 GAL譯碼器組成地址譯碼電路,從總線BUS來的地址信號分別對應(yīng)與U1,U2的輸入端(2,3,4,5,6,7,8,9)相連,U1,U2的輸出端(18,17,16,15,14,13,12,11)對應(yīng)接到U3,U4的輸入端(2,3,4,5,6,7,8,9),U4的輸出端(13)與U3輸入端(9)相連,通過U3,U4譯碼電路,產(chǎn)生幾組地址譯碼控制信號IW1,IW2,IW3通過輸出端(14,15,17)分別送至U71-U73。圖3中U3的(17,15,14)端,分別接U71-U73的(11)端。數(shù)據(jù)信號ID0-ID3分別接到U71-U73的輸入端(3,4,7,8)。U71-U73的輸出端(2,5,6,9)連接U81-U83的輸入端(15,14,13,12)。U81-U83的輸出端(1,2,3,4,5,6,7,9)分別接到對應(yīng)的繼電器J10-JN的(6)端,其繼電器每個對應(yīng)觸點(7)各自接一個測頭,而(1)端均沿In接到圖4的U5的In端U5的(B1,B2,B4,B8,OR)端,通過電阻R1-R5分別接U10(2),U11(8),U12(6),U13(4),U14(2),U15(4)端,而U6(5)通過電阻R6接U15的(4)端而U10-U15的(2,4,6,8)端,去轉(zhuǎn)換電路。U6的(6)端與U5的(RUN)端相連,其(1)端與ST相連,U5的(D5,BUSY)端與非UR,及U6的(5)端分別接到狀態(tài)控制部件采用的中斷控制電路U9的(13,12,10,9)端,U9的輸出端(8)送出IRQ信號,U20的(7)端接P1的(1)端,U20(6)接電位計VR2的中點,同時通過電阻R7接至P1(3)端,而VR2一端接U20(4),P1的(2)端連至U5的(In)端,U20(2)端通過VR1給出電壓V1。
在圖3中由于起動信號ST使U6(D觸發(fā)器)翻轉(zhuǎn),使U5得到運轉(zhuǎn)信號(RUN),積分電路工作,通過U9產(chǎn)生中斷請求信號IRQ送至總線,同時由測頭10,11,-N測得的電壓信號,由于U3,U71-U73,U81-U83地址選通譯碼,分別控制In信號送至圖4的U5(In)端,經(jīng)過U5的積分比較器,將數(shù)據(jù)和控制信號送到U10-U15,通過光電隔離,將一組數(shù)據(jù)狀態(tài)經(jīng)轉(zhuǎn)換電路送至圖3的總線BUS的數(shù)據(jù)總線,U1和U2,U3,U4是進行地址譯碼產(chǎn)生選通信號的,選通信號IW1-IW3送至U71-U73,產(chǎn)生的信號通過U81-U83送至J10-JN,產(chǎn)生控制信號,分別選通測頭10,11-N。
以上是狀態(tài)控制部件的工作過程。
權(quán)利要求1,一種系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀,它是在微型電子計算機平臺上接入主板(H1),通信卡(H2),聲卡(H3),CRT顯示器和打印輸出卡(H4),構(gòu)成基本部件其特征在于在計算機的總線槽上插有一塊狀態(tài)控制部件(H5),狀態(tài)控制部件的轉(zhuǎn)接插座露出在機箱外,用于連接對應(yīng)的插頭,在插頭上通過一束導線連接多個測頭,作為本電子測量儀的核心硬件。
2,根據(jù)權(quán)利要求書1所述的系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀,其特征在于狀態(tài)控制部件插在總線BUS上,狀態(tài)控制部件由印制板LZ-100,轉(zhuǎn)接插座,轉(zhuǎn)接插頭,一束導線和多個測頭組成狀態(tài)控制部件的印制板LZ-100一端連接總線,與計算機平臺相連,而另一端的轉(zhuǎn)接插座,通過插上的轉(zhuǎn)接插頭,與一束導線相連,一束導線又連接多個測頭
3,根據(jù)權(quán)利要求書2所述的系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀,其特征在于狀態(tài)控制部件的印制板LZ-100系列PCB含主要器件總線緩沖驅(qū)動器U1,U2與地址譯碼器U3,U4,以及一批鎖存器U71,U72,U73,BCD/十進制譯碼器U81,U82,U83,繼電器J10,J11…JN,中斷控制電路U9,光電隔離器U10-U15,積分電路U5,D觸發(fā)器U6,數(shù)模電路U20,和電阻R1-R7,電位計VR1,VR2。
4,根據(jù)權(quán)利要求書2所述的系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀,其特征在于數(shù)據(jù)的采集元件是由測頭和繼電器組成。
5,根據(jù)權(quán)利要求書2所述的系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀其特征在于狀態(tài)控制部件中采用的中斷控制電路。
專利摘要一種系統(tǒng)狀態(tài)電子測量儀,它是在微型電子計算機平臺上裝入打印機,CRT顯示器,鍵盤,穩(wěn)壓電源,構(gòu)成基本部件,在測頭和計算機之間通過總線連接有狀態(tài)控制部件,作為本電子測量儀的核心硬件,用來實現(xiàn)對各種對象的電流,電壓,系統(tǒng)狀態(tài)進行全自動的測量,顯示和數(shù)據(jù)的自動處理。它提高了測量效率,實現(xiàn)了高精度,直觀性好,動態(tài)性好,擴展性好,整體效果好,并能直接輸出最終數(shù)據(jù)和多種圖象。
文檔編號G01N35/00GK2323373SQ9722814
公開日1999年6月9日 申請日期1997年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月10日
發(fā)明者龍靜儀, 李以堅 申請人:龍靜儀, 李以堅