多功能测量装置的制作方法

本实用新型涉及测量装置技术领域，尤其涉及一种能够测量距离、金属、水分、交流电以及直流电的多功能测量装置。

背景技术：

现有技术中如果需要对距离、金属、水分、交流电以及直流电进行检测，一般需要五种测量装置，造成成本高，且携带不方便。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够测量距离、金属物、水分、交流电以及直流的多功能测量装置，用以解决现有技术的成本高以及携带不方便的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种多功能测量装置，包括壳体，其特征在于：还包括测量模块，所述测量模块包括主控制器，按键模块与所述主控制器的信号输入端连接，用于输入控制命令，所述按键模块内嵌在所述壳体上；显示模块与所述主控制器的信号输出端连接，用于显示所述测量装置测量的数据，所述显示模块内嵌在壳体上；提示音模块与所述主控制器的信号输出端连接，用于在主控制器的控制下发出提示音；超声波测距模块通过接口模块所述主控制器双向连接，用于测量所述装置与被测量装置之间的距离；金属探测模块通过接口模块与所述控制器双向连接，用于探测被测量物体内是否有金属；水分检测模块通过接口模块与所述主控制器双向连接，用于测量被测量物体内的水分信息；交流探测模块通过接口模块与所述主控制器双向连接，用于测量被测量物体内是否有交流电流流过；直流探测模块通过接口模块与所述主控制器双向连接，用于测量被测量物体内是否有直流电流过；电池的电源输出端分为两路，第一路与所述主控制器的电源输入端连接，第二路经低电压检测电路与所述主控制器的电压采样信号端连接。

进一步的技术方案在于：所述壳体上设有水平仪。

进一步的技术方案在于：所述接口模块为USB接口模块。

进一步的技术方案在于：所述超声波测距模块通过转轴可转动的与所述壳体连接。

进一步的技术方案在于：所述水分检测模块包括探针式水分传感器，所述交流探测模块包括探针式直流检测传感器。

进一步的技术方案在于：所述低电压检测电路包括电阻R1，电阻R1的一端为电池的采样输入端，电阻R1的另一端分为三路，第一路经电容C1接地，第二路经电阻R2接地，第三路与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极分别与电阻R3以及电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与三极管Q2的发射极连接，电阻R3的另一端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极依次经电阻R5以及发光二极管D1接地，三极管Q1与电阻R4的结点为所述低电压检测电路的采样输出端，所述三极管Q2的发射极与所述电阻R4的结点为电源输入端。

进一步的技术方案在于：所述三极管Q1为NPN型三极管，三极管Q2为PNP型三极管。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述多功能测量装置分别通过超声波测距模块、金属探测模块、水分检测模块、交流探测模块以及直流探测模块，对距离、金属物、水分、交流电以及直流进行检测，功能多样，使用方便，体积小，携带方便，且成本相对较低。

所述测量装置上还具有低电压检测电路，可有效的监测电池的电量，提醒使用人员及时的进行充电或更换电池，防止其在使用的过程中失效，不能正常使用。此外，所述低电压检测电路的结构简单、成本低，且具有报警指示灯，方便观察。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1-2是本实用新型实施例所述测量装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中所述水分测量模块的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中所述交流测量模块的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中所述直流测量模块的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中所述测量模块的电路原理框图；

图7是本实用新型实施例中所述低电压检测电路的电路原理图；

其中：1、壳体2、按键模块3、显示模块4、水平仪5、USB接口模块6、超声波测距模块7、电池仓。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

本实用新型公开了一种多功能测量装置，如图1-2所示，包括壳体1，还包括测量模块，如图6所示，所述测量模块包括主控制器，按键模块与所述主控制器的信号输入端连接，用于输入控制命令，所述按键模块2内嵌在所述壳体1上；显示模块与所述主控制器的信号输出端连接，用于显示所述测量装置测量的数据，所述显示模块3内嵌在壳体1上；提示音模块与所述主控制器的信号输出端连接，用于在主控制器的控制下发出提示音；超声波测距模块通过接口模块所述主控制器双向连接，用于测量所述装置与被测量装置之间的距离；金属探测模块通过接口模块与所述控制器双向连接，用于探测被测量物体内是否有金属；水分检测模块通过接口模块与所述主控制器双向连接，用于测量被测量物体内的水分信息，水分检测模块的结构如图3所示；交流探测模块通过接口模块与所述主控制器双向连接，用于测量被测量物体内是否有交流电流流过，交流检测模块的结构如图4所示；直流探测模块通过接口模块与所述主控制器双向连接，用于测量被测量物体内是否有直流电流过，直流检测模块的结构如图5所示；电池的电源输出端分为两路，第一路与所述主控制器的电源输入端连接，第二路经低电压检测电路与所述主控制器的电压采样信号端连接。优选的，所述接口模块为USB接口模块5，方便连接。所述水分检测模块包括探针式水分传感器，所述交流探测模块包括探针式直流检测传感器。

超声波测距：超声波测距模块上的USB接口插入到主机上的USB接口，测试距离0.5-15米，精确度+/-1%。金属探测：探测到金属时显示模块会显示金属位置到金属探测模块的距离(1到5级)达到五级时有提示音发出。水分测试：水分检测模块上的USB接口插入主机上的USB接口，把探针插入被测量物后，显示模块显示出被测量物的测量值，水分检测6-30%，误差范围：6-12%—±3%、13-19%—±1%、20-30%—±0.5%。交流探测：交流检测模块的USB接口插入到主机的USB接口，当探测到交流电时显示模块会显示交流电的强度（一到五级），达到五级时有提示音发出，探测墙内深度50MM。直流测量：直流检测模块的USB接口插入主机的USB接口，把直流检测模块的红色测试探针接正极、黑色测试探针接负极测量直流电压值，电压值范围：0-18V正电压，误差范围：0-9V ±2%. 10-18V ±1%。

所述多功能测量装置分别通过超声波测距模块、金属探测模块、水分检测模块、交流探测模块以及直流探测模块，对距离、金属物、水分、交流电以及直流进行检测，功能多样，使用方便，体积小，携带方便，且成本相对较低。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，所述壳体上设有水平仪4，方便在测量时观察所述测量装置是否处于水平状态。

如图1-2所示，在本实用新型的一个实施例中，所述超声波测距模块6通过转轴可转动的与所述壳体连接。

如图7所示，在本实用新型的一个实施例中，所述低电压检测电路包括电阻R1，电阻R1的一端为电池的采样输入端，电阻R1的另一端分为三路，第一路经电容C1接地，第二路经电阻R2接地，第三路与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极分别与电阻R3以及电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与三极管Q2的发射极连接，电阻R3的另一端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极依次经电阻R5以及发光二极管D1接地，三极管Q1与电阻R4的结点为所述低电压检测电路的采样输出端，所述三极管Q2的发射极与所述电阻R4的结点为电源输入端。图7中，所述三极管Q1为NPN型三极管，三极管Q2为PNP型三极管。

图7中，Vbat为电池的输出电压，首先根据需要报警提示的电池门限值电压及三极管Q1的导通临界值电压选用电阻R1和电阻R2，例如：三极管Q1选用贴片三极管2N3905，电池为2节单体锂电池的串联，需要在锂电池电压降到5.5V(Vbat＝5.5V)时开始报警，而由于贴片三极管2N3905的导通临界值电压为0.5V(Vbe＝0.5V)，那么可以根据公式Vbat＝Vbe*(R1+R2)/R2确定第一电阻R1、第二电阻R2的大小。

三极管Q2的发射极接+5V电源，微控制器的一根通用接口线GPI01采样A点电平电压；在进行检测时，将GPI01初始化为输入状态，当电池电压高于门限值电压时，三极管Q1导通，继而三极管Q2导通，发光二极管D1点亮，表明此时锂电池电量正常，GPI01检测到低电平；当电池电压低于门限值电压时，三极管Q1截止，继而三极管Q2截止，发光二极管D1熄灭，GPI01检测到高电平，此时进入报警模式，接着，微控制器将GPI01设置为输出模式，输出高电平，三极管Q1保持截止，发光二极管D1保持熄灭状态，然后延时T1，令GPI01输出低电平，则三极管Q2导通，发光二极管D1点亮；再延时T2，设置GPI01为输入模式，重新检测，如此循环。如此，当锂电池电压低于门限值电压时，发光二极管D1呈现T1时间熄灭+T2时间点亮的周期性闪烁状态。电阻R3和电阻R5起限流作用，电阻R4为上拉电阻，电容C1起滤波作用。所述低电压检测电路的结构简单、成本低，且具有报警指示灯，方便观察。