电压电流手持测量设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电压电流手持测量设备。
【背景技术】
[0002]近年来，电子行业的飞速发展，大多数用户使用万用表来测量一些元件参数或者电路中的电压电流。但是万用表却有一定的局限性，首先，体积较大，随身携带不方便，其次测量电流的精度低以及范围较小，另外万用表的功耗大。专用的电压电流测量仪器体积大而且价格昂贵，市场价均在1000元以上。所以制作一种便于携带、测量精度高以及价格便宜的电压电流测量仪显得尤为重要，方便用户精确测量电路中需要用到的电压及电流的具体值。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种电压电流手持测量设备，以解决现有电压电流测量装置携带不方便和价格贵的问题。
[0004]本实用新型为解决技术问题采用以下技术方案。
[0005]电压电流手持测量设备，其结构特点是，包括外壳，所述外壳上设置有一个显示屏，所述外壳之内设置有检测电路，所述检测电路包括单片机、精密电阻和电流传感器；所述显示屏与所述检测电路的单片机相连接，用于显示检测出的电压值或电流值；所述精密电阻和电流传感器均与所述单片机相连接；被检测的电压通过精密电阻分压处理后输入所述单片机，被检测的电流通过电流传感器输入所述单片机。
[0006]本实用新型的电压电流手持测量设备的结构特点也在于:
[0007]所述单片机为ATTINY13A-SSU。
[0008]所述电流传感器为专用线性电流传感器ACS712。
[0009]所述显示屏为LCD1602。
[0010]与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在:
[0011]电压电流值的测量在我们日常检测工作中经常需要，传统的测量仪器可以这样总结，价格便宜的仪表携带不方便，精度高的仪表价格贵。
[0012]本实用新型的电压电流手持测量设备，突破传统测量仪器仪表的局限性，采用新型测量方案使测量相对误差小于1%、电压测量范围为0-40V，电流范围测量为0-5A。该设备采用8脚ATtinyl5芯片，该芯片工作电压范围为2.5V-5.5V，自带三路10位AD转换器，功耗低。电压测量采用高精度分压电阻，将所得值送入调理电路进行处理，然后接入单片机AD转换器进行转换，电流测量利用ACS712线性电流传感器取样，接下来进行信号调理，最后送入AD。单片机内部对数据进行加窗FIR滤波，使测量效果更加精确。合理的硬件设计保证了设备的低功耗、低成本、体积小等实用特点，简洁的软件结构提高了设备的测量范围和测量精度。
[0013]本实用新型的电压电流手持测量设备，可以解决携带方便和价格贵两个难题，利于在产品设计时降低成本，减少调试难度且产品稳定性好
[0014]本实用新型的电压电流手持测量设备，具有携带方便、测量相对误差小于1%、电压测量范围广、测量更加精确、低功耗、低成本、体积小等优点。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型所提出的电压电流手持测量设备系统的结构示意图。
[0016]以下通过【具体实施方式】，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
【具体实施方式】
[0017]参见附图1，本实用新型的电压电流手持测量设备，包括外壳，所述外壳上设置有一个显示屏，所述外壳之内设置有检测电路，所述检测电路包括单片机、精密电阻和电流传感器；所述显示屏与所述检测电路的单片机相连接，用于显示检测出的电压值或电流值；所述精密电阻和电流传感器均与所述单片机相连接；被检测的电压通过精密电阻分压处理后输入所述单片机，被检测的电流通过电流传感器输入所述单片机。
[0018]所述单片机为ATTINY13A-SSU。ATTINY13A-SSU单片机是Atmel公司推出的tinyAVR系列微控制器，体积小，适用于便携式电池供电的消费类电子产品，并具有以下优占.V.
[0019](1)10位八/1)转换器；
[0020](2)具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器；
[0021](3)片内模拟比较器；
[0022](4)工业级温度范围为-40?85°C ;
[0023](5)低功耗空闲模式、省电模式。
[0024]所述电流传感器为专用线性电流传感器ACS712。ACS712芯片是专用线性电流传感器，芯片成本低，实时性好，精度较高，测量范围可以达到±30V。
[0025]所述显示屏为IXD1602。IXD1602是一种工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符，即可以显示两行、每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形(用自定义CGRAM，显示效果也不好。
[0026]电压电流传统的测量元器件方法大都设备体积较大，测量精度低，随身携带不方便等弊端。本实用新型的电压电流手持测量设备，突破传统测量仪器仪表的局限性，采用新型测量方案使测量相对误差小于1%、电压测量范围为0-40V，电流范围测量为0-5A。该设备采用8脚ATtinyl5芯片，该芯片工作电压范围为2.5V-5.5V，自带三路10位AD转换器，功耗低。电压测量采用高精度分压电阻，将所得值送入调理电路进行处理，然后接入单片机AD转换器进行转换，电流测量利用ACS712线性电流传感器取样，接下来进行信号调理，最后送入AD。单片机内部对数据进行加窗FIR滤波，使测量效果更加精确。合理的硬件设计保证了设备的低功耗、低成本、体积小等实用特点，简洁的软件结构提高了设备的测量范围和测量精度。
[0027]测量电压时，利用高精度电阻对所采集的电压进行分压，然后送入单片机自带的10位AD转换器，保证了转换的精度。测量电流时，利用专用线性电流传感器ACS712采集所测电流，ACS712芯片成本低，实时性好，精度较高，测量范围可以达到±30V。图1本实用新型的框图，本产品占用体积小，从正面朝下看仅1602显示大小，控制板放置在显示器背面。
[0028]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0029]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.电压电流手持测量设备，其特征是，包括外壳，所述外壳上设置有一个显示屏，所述外壳之内设置有检测电路，所述检测电路包括单片机、精密电阻和电流传感器；所述显示屏与所述检测电路的单片机相连接，用于显示检测出的电压值或电流值；所述精密电阻和电流传感器均与所述单片机相连接；被检测的电压通过精密电阻分压处理后输入所述单片机，被检测的电流通过电流传感器输入所述单片机。
2.根据权利要求1所述的电压电流手持测量设备，其特征是，所述单片机为ATTINY13A-SSU。
3.根据权利要求1所述的电压电流手持测量设备，其特征是，所述电流传感器为专用线性电流传感器ACS712。
4.根据权利要求1所述的电压电流手持测量设备，其特征是，所述显示屏为LCD1602。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电压电流手持测量设备，包括外壳，所述外壳上设置有一个显示屏，所述外壳之内设置有检测电路，所述检测电路包括单片机、精密电阻和电流传感器；所述显示屏与所述检测电路的单片机相连接，用于显示检测出的电压值或电流值；所述精密电阻和电流传感器均与所述单片机相连接；被检测的电压通过精密电阻分压处理后输入所述单片机，被检测的电流通过电流传感器输入所述单片机。本实用新型的电压电流手持测量设备，具有携带方便、测量相对误差小于1％、电压测量范围广、测量更加精确、低功耗、低成本、体积小等优点。
【IPC分类】G01R19-00
【公开号】CN204347115
【申请号】CN201520065837
【发明人】陈兵兵, 张忠祥, 周元元, 范程华, 程亮亮, 李彬, 周桃刚
【申请人】合肥师范学院
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月29日