一种多功能手持仪的制作方法

本申请涉及手持仪技术领域，特别是涉及一种多功能手持仪。

背景技术：

远程测控终端(rtu)，是安装在远程现场的电子设备，用来监视和测量安装在远程现场的外部设备(例如：传感器)，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。其中，远程测控终端在水文监测领域应用广泛。

在长期的监视和测量的过程中，不仅需要测试传感器是否工作正常，还要测试远程测控终端是否工作正常。现有的需要两种不同的测试设备来分别对传感器以及远程测控终端进行测试和维护。即使用专门用于测试传感器工作状态的测试设备来测试传感器是否工作正常，再使用专门用于测试远程测控终端工作状态的测试设备来测试远程测控终端是否工作正常。

从而，导致在维护以及测试过程中，不仅测试维护效率低，还花费了大量的劳动力、时间以及测试设备成本等。

针对上述的现有技术中存在的需要两种不同的测试设备来分别对传感器以及远程测控终端进行测试和维护，不仅导致测试维护效率低，还花费了大量的劳动力、时间以及测试设备成本的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本公开提供了一种多功能手持仪，以至少解决现有技术中存在的需要两种不同的测试设备来分别对传感器以及远程测控终端进行测试和维护，不仅导致测试维护效率低，还花费了大量的劳动力、时间以及测试设备成本的技术问题。

本申请提供了一种多功能手持仪，包括：交互设备，用于与用户进行交互；至少一个通信接口，用于与外部设备连接，从外部设备接收数据或者向外部设备发送数据；以及处理器，与交互设备和通信接口连接，处理器配置用于根据从交互设备接收的用户指令在以下所述的至少一种模式下运行：主机模式和从机模式，并且其中，在主机模式下，处理器配置用于执行以下操作：通过通信接口接收第一外部设备发送的测量数据；以及对测量数据执行预定的数据处理操作，并且在从机模式下，处理器配置用于执行以下操作：通过通信接口从第二外部设备接收第一配置信息，其中第一配置信息包括与向第二外部设备发送的数据相关的信息；以及根据所接收的第一配置信息，通过通信接口向第二外部设备发送相应的数据信息。

可选地，在主机模式下，处理器还配置用于在通过通信接口接收第一外部设备发送的测量数据之前，执行以下操作：从交互设备接收用户输入的第二配置信息，其中第二配置信息包括与第一外部设备相关的信息；以及根据第二配置信息，通过通信接口向第一外部设备发送与采集测量数据对应的采集指令。

可选地，通信接口包括第一通信接口和第二通信接口，处理器还配置用于根据从交互设备接收的用户指令在监控模式下运行，并且其中，在监控模式下，处理器配置用于执行以下操作：通过第一通信接口从第一外部设备接收数据信息；通过第二通信接口将所接收的数据信息发送至第二外部设备；以及对所接收的数据信息进行监控。

可选地，在监控模式下，处理器还配置用于执行以下操作：从交互设备接收用户输入的第三配置信息，其中第三配置信息为与第一外部设备和第二外部设备相关的信息；以及根据第三配置信息，执行从第一外部设备接收数据信息的操作以及向第二外部设备发送所接收的数据信息的操作。

可选地，在监控模式下，处理器还配置用于执行以下操作：存储从第一外部设备接收的数据信息。

可选地，还包括：供电模块以及电源转换模块，其中电源转换模块包括第一电压转换模块以及第二电压转换模块，并且第一电压转换模块用于从供电模块接收电量，将电量的电压转换为预定的第一电压，并以第一电压的形式为处理器供电；以及第二电压转换模块用于从供电模块接收电量，将电量的电压转换为预定的第二电压，并以第二电压的形式为交互设备供电。

可选地，外部设备的接口为rs232接口，并且多功能手持仪还包括：单电源电平转换芯片，用于与处理器以及外部设备连接，从处理器接收ttl数据，将所接收到的ttl数据转换为适用于rs232接口的rs232数据，并通过通信接口向外部设备发送转换得到的rs232数据；或从外部设备接收rs232数据，将接收到的rs232数据转换为ttl数据，并通过通信接口向处理器发送转换得到的ttl数据。

可选地，还包括：中断接口，用于与外部设备连接，从外部设备接收电平信号，并将接收到的电平信号发送至处理器。

可选地，还包括：供电模块以及开关模块，其中开关模块与电源转换模块以及供电模块连接。

可选地，还包括：外设模块，其中外设模块与处理器连接。

本公开通过交互设备可以设置多功能手持仪的主从模式，以及传感器类型，根据主从模式和传感器类型可以模拟远程测控终端或者模拟传感器进行通信。即支持各种传感器通信协议，可以作为虚拟传感器与远程测控终端通信，回复远程测控终端发送的采集指令，以测试远程测控终端工作是否正常。也可以作为虚拟远程测控终端与传感器通信，发送采集指令，解析传感器回复数据，以测试传感器是否工作正常。同样的，还具备数据监控功能，可以监控远程测控终端与传感器之间通信过程，记录通信数据，以测试设备长时间工作稳定性。通过上述的方式，在维护以及测试过程中，可以有效提高测试维护效率，节约大量的劳动力、时间以及测试设备成本。

根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本申请实施例的多功能手持仪的结构示意性；

图2是根据本申请实施例的多功能手持仪的一个内部结构示意性；

图3是根据本申请实施例的多功能手持仪的又一个内部结构示意性；

图4示出了本实施例所述的多功能手持仪的又一个内部结构示意性；

图5是根据本申请实施例的第一电压转换模块的电路结构示意图；

图6是根据本申请实施例的第二电压转换模块的电路结构示意图；

图7是根据本申请实施例的多功能手持仪的又一个内部结构示意性；

图8是根据本申请实施例的中断接口的电路原理图；

图9是根据本申请实施例的多功能手持仪的又一个内部结构示意性；以及

图10是根据本申请实施例的多功能手持仪的又一个内部结构示意性。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

为了使本技术领域的人员更好地理解本公开方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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，都应当属于本公开保护的范围。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

图1是根据本申请实施例的多功能手持仪1的结构示意性。图2是根据本申请实施例的多功能手持仪1的一个内部结构示意性。

一般性地，参照图1以及图2所示，一种多功能手持仪1，包括：交互设备10，用于与用户进行交互；至少一个通信接口20，用于与外部设备连接，从外部设备接收数据或者向外部设备发送数据；以及处理器30，与交互设备10和通信接口20连接，处理器30配置用于根据从交互设备10接收的用户指令在以下所述的至少一种模式下运行：主机模式和从机模式，并且其中，在主机模式下，处理器30配置用于执行以下操作：通过通信接口20接收第一外部设备发送的测量数据；以及对测量数据执行预定的数据处理操作，并且在从机模式下，处理器30配置用于执行以下操作：通过通信接口20从第二外部设备接收第一配置信息，其中第一配置信息包括与向第二外部设备发送的数据相关的信息；以及根据所接收的第一配置信息，通过通信接口20向第二外部设备发送相应的数据信息。

具体地，例如但不限于，交互设备10可以为传感器，第一外部设备可以为水位传感器，第二外部设备可以为远程测控终端(rtu)，交互设备10可以为显示屏。用户通过显示屏可以设置多功能手持仪1的主从模式，以及传感器类型，根据主从模式和传感器类型可以模拟远程测控终端(rtu)或者模拟传感器进行通信。

进一步地，当选择为主机工作模式时，多功能手持仪1将作为远程测控终端(rtu)向所选择的通信接口20按照给定的波特率发送采集命令，并等待传感器回复。然后，处理器30通过通信接口20接收第一外部设备(水位传感器)发送的测量数据(例如水位数据)，然后对测量数据执行预定的数据处理操作。其中，预定的数据处理操作可以为：将接收到的测量数据解析并显示到指定位置。

进一步地，当选择为从机模式时，选择需要模拟的传感器类型，以及通信接口及通信波特率，并在指定位置输入需要模拟的传感器数据，确认后第二外部设备将第一配置信息通过串口发送给处理器30。此时，处理器30通过通信接口20从第二外部设备(远程测控终端)接收第一配置信息。其中第一配置信息包括与向第二外部设备(远程测控终端)发送的数据相关的信息。然后处理器30通过通信接口20向第二外部设备(远程测控终端)发送相应的数据信息。即多功能手持仪1将作为传感器在选择的通信接口20等待远程测控终端(rtu)发出的采集命令，接收到采集命令后，按照输入的数据，通过通信接口20向远程测控终端发送相应的数据信息。

从而，通过这种方式，本实施例通过交互设备10可以设置多功能手持仪1的主从模式，以及传感器类型，根据主从模式和传感器类型可以模拟远程测控终端或者模拟传感器进行通信。即支持各种传感器通信协议，可以作为虚拟传感器与远程测控终端通信，回复远程测控终端发送的采集指令，以测试远程测控终端工作是否正常。也可以作为虚拟远程测控终端与传感器通信，发送采集指令，解析传感器回复数据，以测试传感器是否工作正常。从而，在维护以及测试过程中，可以有效提高测试维护效率，节约大量的劳动力、时间以及测试设备成本。进而解决了现有技术中存在的需要两种不同的测试设备来分别对传感器以及远程测控终端进行测试和维护，不仅导致测试维护效率低，还花费了大量的劳动力、时间以及测试设备成本的技术问题。

可选地，在主机模式下，处理器30还配置用于在通过通信接口20接收第一外部设备发送的测量数据之前，执行以下操作：从交互设备10接收用户输入的第二配置信息，其中第二配置信息包括与第一外部设备相关的信息；以及根据第二配置信息，通过通信接口20向第一外部设备发送与采集测量数据对应的采集指令。

具体地，参照图1以及图2所述，在主机模式下，用户通过交互设备10可以选择所需要连接的传感器类型，以及通信接口20和通信波特率，在用户确认后，交互设备10将第二配置信息通过内部设置的串口(例如ttl串口)发送给处理器30。此时，处理器30通过通信接口20，从交互设备10接收用户输入的第二配置信息。其中第二配置信息包括与第一外部设备(例如水位传感器)相关的信息。然后，处理器30根据第二配置信息，通过通信接口20向第一外部设备(例如水位传感器)发送与采集测量数据对应的采集指令。即控制水位传感器采集水位数据。

可选地，通信接口20包括第一通信接口20a和第二通信接口20b，处理器30还配置用于根据从交互设备10接收的用户指令在监控模式下运行，并且其中，在监控模式下，处理器30配置用于执行以下操作：通过第一通信接口20a从第一外部设备接收数据信息；通过第二通信接口20b将所接收的数据信息发送至第二外部设备；以及对所接收的数据信息进行监控。

具体地，图3示出了本实施例所述的多功能手持仪1的又一个内部结构示意性。参照图3所示，通信接口20包括第一通信接口20a和第二通信接口20b，用户通过交互设备10还可以选择为监控模式，当用户选择为监控模式时，处理器30通过第一通信接口20a从第一外部设备(例如传感器)接收数据信息。然后通过第二通信接口20b将所接收的数据信息发送至第二外部设备(例如远程测控终端)。以及对所接收的数据信息进行监控。从而，通过这种方式，多功能手持仪1还具备数据监控功能，可以监控远程测控终端与传感器之间通信过程，以测试设备长时间工作稳定性。

可选地，在监控模式下，处理器30还配置用于执行以下操作：从交互设备10接收用户输入的第三配置信息，其中第三配置信息为与第一外部设备和第二外部设备相关的信息；以及根据第三配置信息，执行从第一外部设备接收数据信息的操作以及向第二外部设备发送所接收的数据信息的操作。

具体地，参照图3所示，当用户选择为监控模式时，设置通信波特率，用户确认后交互设备10将第三配置信息通过内部设置的串口(例如ttl串口)发送到处理器30。此时，处理器30通过内部的ttl串口，从交互设备10接收用户输入的第三配置信息。其中第三配置信息包括与与第一外部设备和第二外部设备相关的信息。然后处理器30根据所接收的第三配置信息，执行从第一外部设备接收数据信息的操作以及向第二外部设备发送所接收的数据信息的操作。从而，通过这种方式，多功能手持仪1可以根据所接收到的第三配置信息，执行相应的数据监控操作。进一步测试设备长时间工作稳定性。

可选地，在监控模式下，处理器30还配置用于执行以下操作：存储从第一外部设备接收的数据信息。从而，通过这种方式，可以记录从第一外部设备接收的数据信息，为后期的数据分析提供数据来源。

可选地，还包括：供电模块70以及电源转换模块50，其中电源转换模块50包括第一电压转换模块510以及第二电压转换模块520，并且第一电压转换模块510用于从供电模块70接收电量，将电量的电压转换为预定的第一电压，并以第一电压的形式为处理器30供电；以及第二电压转换模块520用于从供电模块70接收电量，将电量的电压转换为预定的第二电压，并以第二电压的形式为交互设备10供电。

具体地，图4示出了本实施例所述的多功能手持仪1的又一个内部结构示意性，图5示出了第一电压转换模块510的电路结构示意图以及图6示出了第二电压转换模块520的电路结构示意图。参照图4、图5以及图6所示，例如供电模块70所供的电源为12v电源，然后第一电压转换模块510从供电模块70接收电量，其中该电量的电压为12v，将12v电压转换为预定的第一电压(例如3.3v电压)，并以3.3v电压的形式为处理器30供电。同时，可以通过第二电压转换模块520从供电模块70接收电量，其中该电量的电压也为12v，将电量的电压转换为预定的第二电压(例如5v电压)，并以5v电压的形式为交互设备10供电。

从而，通过这种方式，可以根据处理器30以及交互设备10所配置的电压规格，通过第一电压转换模块510以及第二电压转换模块520分别为处理器30以及交互设备10配置不同电压规格的电量。

可选地，外部设备的接口为rs232接口，并且多功能手持仪还包括：单电源电平转换芯片，用于与处理器30以及外部设备连接，从处理器30接收ttl数据，将所接收到的ttl数据转换为适用于rs232接口的rs232数据，并通过通信接口20向外部设备发送转换得到的rs232数据；或从外部设备接收rs232数据，将接收到的rs232数据转换为ttl数据，并通过通信接口20向处理器30发送转换得到的ttl数据。

具体地，由于外部接口通信距离较长，且多数传感器的接口为rs232接口，不能像屏幕与cpu之间通过ttl串口直接通信，需通过单电源电平转换芯片(例如max232芯片)将处理器30通过发送数据的引脚(txd)发送的ttl数据转化为rs232数据，将外部rs232数据转化为ttl数据发送给处理器30的接收数据的引脚(rxd)，来与外部传感器进行数据的交互。从而，通过这种方式，可以实现不同数据格式之间的转换，保障了数据的正常传输。

可选地，还包括：中断接口40，用于与外部设备连接，从外部设备接收电平信号，并将接收到的电平信号发送至处理器30。

具体地，图7示出了本实施例所述的多功能手持仪1的又一个内部结构示意性，图8示出了中断接口的电路原理图。参照图7以及图8所示，多功能手持仪1还包括中断接口40，用于与外部设备连接，从外部设备接收电平信号，并将接收到的电平信号发送至处理器30。然后，用来检测外部设备输入信号的电平变化。从而，通过这种方式，处理器30可以通过检测到的变化，进行一定的处理。

可选地，还包括：开关模块60，其中开关模块60与电源转换模块50以及供电模块70连接。

具体地，图9示出了本实施例所述的多功能手持仪1的又一个内部结构示意性。参照图9所示，可以通过开关模块60来控制供电模块70是否进行供电，即在开关模块60处于开启状态时，供电模块70为多功能手持仪1的各个部分供电，开关模块60处于关闭状态时，供电模块70停止为多功能手持仪1的各个部分供电。

可选地，还包括：外设模块80，其中外设模块80与处理器30连接。

具体地，图10示出了本实施例所述的多功能手持仪1的又一个内部结构示意性。参照图10所示，多功能手持仪1还包括外设模块80，外设模块80与处理器30连接。使得处理器可以配置为外设的状态。

此外，参照图1所述，多功能手持仪1还包括电源输入接口90，多功能手持仪1可以通过电源输入接口90与电源接通，多功能手持仪1各部分电源接通后，交互设备10处于工作状态下，即显示屏的屏幕亮起，此时用户可以根据实际需要选择不同的功能以及工作方式。通过屏幕上的选项，可以选择为主机模式，从机模式以及监控模式三种工作模式，在屏幕上选择工作模式后，由屏幕将选择的工作模式通过内接的串口发送给cpu，cpu通过串口接收到选择的模式后，执行对应的线程，以切换为对应的工作模式。屏幕与cpu之间的通讯方式为ttl串口通信，显示屏幕通过txd引脚向cpu的rxd引脚发送数据，在cpu的rxd引脚接收数据后，通过txd引脚向屏幕的rxd引脚回复确认信息。

从而，本实施例通过交互设备10可以设置多功能手持仪1的主从模式，以及传感器类型，根据主从模式和传感器类型可以模拟远程测控终端或者模拟传感器进行通信。即支持各种传感器通信协议，可以作为虚拟传感器与远程测控终端通信，回复远程测控终端发送的采集指令，以测试远程测控终端工作是否正常。也可以作为虚拟远程测控终端与传感器通信，发送采集指令，解析传感器回复数据，以测试传感器是否工作正常。同样的，还具备数据监控功能，可以监控远程测控终端与传感器之间通信过程，记录通信数据，以测试设备长时间工作稳定性。通过上述的方式，在维护以及测试过程中，可以有效提高测试维护效率，节约大量的劳动力、时间以及测试设备成本。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。