一种智能电流电压表的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电流电压测量装置，具体地说是一种智能电流电压表。
【背景技术】
[0002]数字万用表的设计和开发，已经有多种类型和款式。但是现行的万用表，只能单一的测量电流或电压，不能同时显示负载设备的电流和电压，且万用表内部需用保险丝保护，一旦设备烧毁造成短路很容易造成万用表损坏。直流稳压源可以同时显示电压和电流，且能够有效的保护自己以及负载设备，但直流稳压源的成本昂贵，不太适合批量的测试。
[0003]现有的电流电压测量装置在测量负载设备电流电压的时候需要在电路中预留测试点，无法对电路的电流电压进行实时监控。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提出了一种成本相对较低的智能电流电压表，其不仅能够同时显示电压和电流值，而且能够实时测量电流电压。
[0005]本发明解决其技术问题采取的技术方案是:一种智能电流电压表，其特征是，包括电源输入模块、整流模块、单片机控制电路、AD采集电路、负载电流采集电路、按键电路、数码管显示电路和电源输出控制模块，所述电源输入模块的输入端与外接电源相连，电源输入模块的输出端经过整流模块与单片机控制电路的电源端相连，所述AD采集电路和负载电流采集电路的输入端分别与电源输入模块相连，AD采集电路和负载电流采集电路的输出端分别与单片机控制电路的信号输入端相连，所述的按键电路和数码管显示电路分别与单片机控制电路相连；所述电源输出控制模块的输入端与电源输入模块的输出端相连，电源输出控制模块的输出端与被测量负载设备的电源端相连，电源输出控制模块的控制端与单片机控制电路相连。
[0006]进一步地，该智能电流电压表还包括保护电路，所述保护电路分别与电源输出模块和单片机控制电路相连。
[0007]进一步地，该智能电流电压表还包括指示灯电路，所述指示灯电路与单片机控制电路相连。
[0008]进一步地，该智能电流电压表还包括报警电路，所述报警电路分别与单片机控制电路相连。
[0009]优选地，
[0010]所述电源输入模块包括电源输入端子J2和电源输入端子J3 ;
[0011]所述整流模块包括流芯片U6、电容C8、电容C9、电感LI和稳压二极管D4，所述整流芯片U6的Vin端分别与电源输入端子J2和电源输入端子J3的VIN端相连，整流芯片U6的Vout端串联电感LI后与3V3电源端相连，所述稳压二极管D4的负极分别与整流芯片U6的Vout端和电感LI的一端相连，稳压二极管D4的正极接地，所述电容C8的一端与整流芯片U6的Vin端相连，电容C8的另一端接地，所述电容C9的一端与电感LI的另一端和整流芯片U6的FB端相连，电容C9的另一端接地；
[0012]所述单片机控制电路包括单片机U1、电容Cl、电容C2、电容C3和晶振Y1，所述单片机Ul的VDD端与3V3电源端相连，单片机Ul的XTALl和XTAL2脚上分别与晶振Yl的两端相连，所述晶振Yl的两端分别连接电容Cl和电容C2后接地，所述电容C3的一端与单片机Ul的VDD端相连，电容C3的另一端接地；
[0013]所述AD采集电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、可调电阻RPl和电容C4，所述电阻R3与单片机Ul的AD-1nput端相连，电阻R3的另一端分别与电容C4的一端、可调电阻RPl的一端、可调电阻RPl的可调端和电阻Rl的一端相连，电阻Rl的另一端与3V3电源端相连，电容C4的另一端和可调电阻RPl的另一端串联电阻R6后接地；所述电阻R4的一端与单片机Ul的Voltage端相连，电阻R4的另一端分别与电阻R2的一端和电阻R5的一端相连，电阻R2的另一端分别与电源输入端子J2和电源输入端子J3的VIN端相连，电阻R5的另一端接地；
[0014]所述负载电流采集电路包括电流检测放大器U5、电阻R16、电阻R17和电容C7，所述电流检测放大器U5的RS+端分别与电源输入端子J2和电源输入端子J3的VIN端相连，电流检测放大器U5的SHD端和GND端接地，电流检测放大器U5的OUT端分别与电阻R17的一端、电容C7的一端和单片机Ul的current端相连，电流检测放大器U5的RS-端与RS端相连，电流检测放大器U5的SIG端串联电阻R16后接地，电阻R17的另一端和电容C7的另一端分别接地；
[0015]所述按键电路包括电阻R10、电阻R11、开关SI和开关S2，所述电阻RlO的一端与3V3电源端相连，另一端分别与单片机Ul的KEY-Cha端和开关SI的一端相连，开关SI的另一端接地，所述电阻Rll的一端与3V3电源端相连，另一端分别与单片机Ul的KEY-Res端和开关S2的一端相连，开关S2的另一端接地；
[0016]所述数码管显示电路包括数码管驱动芯片U2、第一共阳数码管U3、第二共阳数码管U4，电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C5和电容C6，所述数码管驱动芯片U2的STB端、CLK端和D1端分别与单片机Ul的STB端、CLK端和D1端相连，数码管驱动芯片U2的SEG1、SEG2、SEG3、SEG4、SEG5、SEG6、SEG7、SEG8端分别与第一共阳数码管U3和第二共阳数码管U4的SEGA、SEGB, SEGC, SE⑶、SEGE, SEGF, SEGG, SEGH端相连，数码管驱动芯片U2的VDD端分别与电容C5的一端、电容C6的一端和3V3电源端相连，电容C5的另一端和电容C6的另一端分别接地，数码管驱动芯片U2的STB端、CLK端和D1端分别串联电阻R15、电阻R14和电阻R13后与3V3电源端相连；所述第一共阳数码管U3的L1、L2、L3和L4端分别与数码管驱动芯片U2的GER1、GER2、GER3和GER4端相连，所述第二共阳数码管U4的L1、L2、L3和L4端分别与数码管驱动芯片U2的GER5、GER6、GER7和GER8端相连；
[0017]所述电源输出控制模块包括电阻R18、电阻R19、二极管D5、第二三极管Q2、继电器K1、电源输出端子J4和电源输出端子J5，电源输出端子J4电源输出端子J5的输入端并联后通过继电器Kl的常开触点分别与电源输入端子J2和电源输入端子J3的VIN端相连，继电器Kl线圈的一端分别与3V3电源端、电阻R18的一端和二极管D5的负极相连，继电器Kl线圈的另一端分别与二极管D5的正极和第二三极管Q2的集电极相连，电阻R18的另一端分别与电阻R19的一端和第二三极管Q2的基极相连，电阻R19的另一端与单片机Ul的JDQ端相连，第二三极管Q2的发射极接地。
[0018]优选地，所述保护电路包括电阻R20、电阻R21、电阻R22和放大器U7，所述放大器U7的正极输入端串联电阻R20后与RS端相连，放大器U7的负极输入端串联电阻R22后与3V3电源端相连，放大器U7的输出端串联电阻R21后与单片机Ul的CHK端相连，放大器U7的正极电源端与3V3电源端相连，放大器U7的负极电源端接地。
[0019]优选地，所述指示灯电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、发光二极管D1、发光二极管D2和发光二极管D3，所述发光二极管Dl的正极串联电阻R7后与3V3电源端相连，所述发光二极管D2的正极串联电阻R8后与单片机Ul的R