专利名称：系统状态电子测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子测量仪，它能实现对各种对象的电流电压等系统状态进行全自动的测量，显示和数据处理。
目前，传统的电子测量装置，都是设计成专用电子线路，对物理对象的状态，进行模拟数字转换或数字模拟转换，直接将被测结果用数码显示管显示出来，或者打印出数据，而操作者，看到这些测量结果，再由查表的办法或靠自己的经验判断其测量结果，精度差，效率低，人为因素的影响，以至不能取得预想的结果。
本实用新型的目的是提供一种系统状态电子测量仪，它能充分利用电子计算机的技术平台，利用电子计算机的高速计算和函数数据处理能力，利用状态控制部件及测头与计算机硬件电路有机的结合，不仅提高了测量效率，达到高精度，而且可以直接输出最终数据和图象，得到理想的结果。
本实用新型的目的是这样实现的在微型电子计算机平台上接入主板(H1)，通信卡(H2)，声卡(H3)，CRT显示器和打印输出卡(H4)，构成基本部件其特征在于在计算机的总线槽上插有一块状态控制部件(H5)，状态控制部件的转接插座露出在机箱外，用于连接对应的插头，在插头上通过一束导线连接多个测头，作为本电子测量仪的核心硬件，(见
图1)。
由于在微型电子计算机的平台上，采用了上述组合，实现了对各种对象的电流，电压状态，进行全自动测量，显示和数据自动处理的目的采用本实用新型的优点和效果在于1，直观性好，在CRT和打印输出中，可以同步实现，电阻值的动态变化可以作直观调控之用。
2，动态性好，几十个测头可以同步测量，可以追踪记录，采集数据频率高，直接反映动态变化。
3，扩展性好，硬件软件平台均可以不断升级换代，测头可以扩展，功能也可以扩展。
4，整体效果好，从各个方位和空间均可测量。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明如下图1是本实用新型的机械安装图2是逻辑框图；图3和图4是状态控制部件电路图；实施例图1是本方案的机械安装结构图，在微型电子计算机上可以安装几种电路板，如计算机主板(H1)，是已有技术。可以采用微型电子计算机配套，其中CPU要求80486DX-50以上品种，可以采用80586,Pentium系列及新型品，在计算机平台中应具有软驱，硬驱，存储运算，CRT显示器和打印输出卡(H4)的基本功能可选通信卡(H2)，声卡(H3)，这是已有技术。H5为状态控制板，它的输入端与测头相连，测头8个为一组，多至9组以上，(H6为扩展用)。
本方案利用微型电子计算机的已有技术平台，通过计算机总线连接主板，通信卡，声卡，CRT显示器和打印输出卡，状态控制部件插在总线BUS上，状态控制部件由印制板LZ-100，转接插座，转接插头，一束导线和多个测头组成，状态控制部件的印制板LZ-100一端连接总线，与计算机平台相连，而另一端的转接插座，通过插上的转接插头，与一束导线相连，一束导线又连接多个测头(见图2)。数据的采集元件是由测头和继电器组成。测头从外部将测得的电流电压信号，通过A/D转换，在状态控制部件的印制板LZ-100中变换成规律的BCD代码，通过地址线和数据线与计算机交换信息，计算机将快速计算和处理的数据变换成结果数据和曲线显示在CRT上，并打印出来，从而实现对某一对象的状态测量过程。
状态控制部件的印制板LZ-100系列PCB含主要器件总线缓冲驱动器U1,U2与地址译码器U3,U4,以及一批锁存器U71,U72,U73,BCD/十进制译码器U81,U82,U83，继电器J10,J11…JN，中断控制电路U9，光电隔离器U10-U15，积分电路U5,D触发器U6，数模电路U20，和电阻R1-R7，电位计VR1,VR2。
通过图3和图4对状态控制部件的技术方案作详细说明，其中U1,U2为74LS245是总线缓冲驱动器U3,U4为GAL是地址门译码器U5为7135是积分电路U6为74LS74是D触发器U71,U72,U73为74LS373锁存器U81,U82,U83是BCD/十进制译码器J10,J11,…JN为继电器电路U9为中断控制电路U10-U15为光电隔离器件U20为B5312是数模电路在图3中U1,U2总线缓冲器和U3,U4 GAL译码器组成地址译码电路，从总线BUS来的地址信号分别对应与U1,U2的输入端(2,3,4,5,6,7,8,9)相连，U1,U2的输出端(18,17,16,15,14,13,12,11)对应接到U3,U4的输入端(2,3,4,5,6,7,8,9),U4的输出端(13)与U3输入端(9)相连，通过U3,U4译码电路，产生几组地址译码控制信号IW1,IW2,IW3通过输出端(14,15,17)分别送至U71-U73。图3中U3的(17,15,14)端，分别接U71-U73的(11)端。数据信号ID0-ID3分别接到U71-U73的输入端(3,4,7,8)。U71-U73的输出端(2,5,6,9)连接U81-U83的输入端(15,14,13,12)。U81-U83的输出端(1,2,3,4,5,6,7,9)分别接到对应的继电器J10-JN的(6)端，其继电器每个对应触点(7)各自接一个测头,而(1)端均沿In接到图4的U5的In端U5的(B1,B2,B4,B8,OR)端，通过电阻R1-R5分别接U10(2),U11(8),U12(6),U13(4),U14(2),U15(4)端，而U6(5)通过电阻R6接U15的(4)端而U10-U15的(2,4,6,8)端，去转换电路。U6的(6)端与U5的(RUN)端相连，其(1)端与ST相连，U5的(D5,BUSY)端与非UR，及U6的(5)端分别接到状态控制部件采用的中断控制电路U9的(13,12,10,9)端，U9的输出端(8)送出IRQ信号，U20的(7)端接P1的(1)端，U20(6)接电位计VR2的中点，同时通过电阻R7接至P1(3)端，而VR2一端接U20(4),P1的(2)端连至U5的(In)端，U20(2)端通过VR1给出电压V1。
在图3中由于起动信号ST使U6(D触发器)翻转，使U5得到运转信号(RUN)，积分电路工作，通过U9产生中断请求信号IRQ送至总线，同时由测头10,11,-N测得的电压信号，由于U3,U71-U73,U81-U83地址选通译码，分别控制In信号送至图4的U5(In)端，经过U5的积分比较器，将数据和控制信号送到U10-U15，通过光电隔离，将一组数据状态经转换电路送至图3的总线BUS的数据总线，U1和U2,U3,U4是进行地址译码产生选通信号的，选通信号IW1-IW3送至U71-U73，产生的信号通过U81-U83送至J10-JN，产生控制信号，分别选通测头10,11-N。
以上是状态控制部件的工作过程。
权利要求1，一种系统状态电子测量仪，它是在微型电子计算机平台上接入主板(H1)，通信卡(H2)，声卡(H3)，CRT显示器和打印输出卡(H4)，构成基本部件其特征在于在计算机的总线槽上插有一块状态控制部件(H5)，状态控制部件的转接插座露出在机箱外，用于连接对应的插头，在插头上通过一束导线连接多个测头，作为本电子测量仪的核心硬件。
2，根据权利要求书1所述的系统状态电子测量仪，其特征在于状态控制部件插在总线BUS上，状态控制部件由印制板LZ-100，转接插座，转接插头，一束导线和多个测头组成状态控制部件的印制板LZ-100一端连接总线，与计算机平台相连，而另一端的转接插座，通过插上的转接插头，与一束导线相连，一束导线又连接多个测头
3，根据权利要求书2所述的系统状态电子测量仪，其特征在于状态控制部件的印制板LZ-100系列PCB含主要器件总线缓冲驱动器U1,U2与地址译码器U3,U4，以及一批锁存器U71,U72,U73，BCD/十进制译码器U81,U82,U83，继电器J10,J11…JN，中断控制电路U9，光电隔离器U10-U15，积分电路U5,D触发器U6，数模电路U20，和电阻R1-R7，电位计VR1,VR2。
4，根据权利要求书2所述的系统状态电子测量仪，其特征在于数据的采集元件是由测头和继电器组成。
5，根据权利要求书2所述的系统状态电子测量仪其特征在于状态控制部件中采用的中断控制电路。
专利摘要一种系统状态电子测量仪,它是在微型电子计算机平台上装入打印机,CRT显示器,键盘,稳压电源,构成基本部件,在测头和计算机之间通过总线连接有状态控制部件,作为本电子测量仪的核心硬件,用来实现对各种对象的电流,电压,系统状态进行全自动的测量,显示和数据的自动处理。它提高了测量效率,实现了高精度,直观性好,动态性好,扩展性好,整体效果好,并能直接输出最终数据和多种图象。
文档编号G01N35/00GK2323373SQ9722814
公开日1999年6月9日 申请日期1997年10月10日 优先权日1997年10月10日
发明者龙静仪, 李以坚 申请人:龙静仪, 李以坚