专利名称：一种手摇智能电阻绝缘表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电工测试仪表技术领域，特别是一种手摇智能电 阻绝缘表。
背景技术：
老式手摇指针式电阻绝缘表，很容易卡针，同时技术落后，功能 不多，现有的数字式电阻绝缘表主要用电池很容易由于长时期放置导 致电池腐化漏油，造成环境污染。发明内容本实用新型手摇智能电阻绝缘表需要解决老式手摇指针式电阻 绝缘表卡针的问题，无法计算吸收比参数，无法智能判断测试合格否， 还要避免现有的数字式电阻绝缘表采用电池容易腐化漏油，造成环境 污染的问题。本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足之处，提供一种手 摇智能电阻绝缘表。① 本实用新型的手摇智能电阻绝缘表外观釆用大的LCD显示，美 观且直观。功能说明见后附图说明。② 技术方案 高压的产生通过人为的按标准的速度摇动手摇发电机Gl,发电机能够发出 一定的额定电压通过倍压整流形成需要的5000V， 2500V, 1000V, 500V 直流。直流电压加在一桥式电阻电路中，如(图2信号调理)信号的釆样及处理电路见图2信号调理中UO为倍压整流后的 额定电压值，RX为被测物的等效电阻，R4为信号釆样电路电阻，也 是分档电阻代表R41或R42， R43…….。I1=U0/ (Rl+R2 ) =U1/R2，
艮卩有U0=U1* ( Rl+R2 ) /R2，I2=U0/ (R3+RX+R4 ) =U2/R4,即有 (R3+R4+RX) /R4,故有Ul* (Rl+R2) /R2=U2* (R3+R4+RX) /R4,故有RX-U1 * (Rl+R2) *R4/U2- (R3+R4);Ul, U2通过AVRMEGA8L的ADCO及ADC1采集，IN1为档位检测通 过PD4釆集。按键Kl (见图3中为KEY1 )由CPU的PBO (14管脚)接收，按 键K2 (图3中为KEY2)由CPU的PD7 (13管脚)接收，按键K3 (图 3中为KEY3 )由CPU的PD6 (12管脚)接收。ADC5 ( 28管脚)用作 液晶的数据线即SDA， ADC4(27管脚)用作液晶的时钟线即SCL, SDA 及SCL为IIC总线的LCD的数据及时钟线。PD1为LED的控制线，低 电平时有效。一种手摇智能电阻绝缘表，包括手摇发电机G1、倍压整流电路、 桥式电阻电路、信号的釆样及处理电路、分档电阻、按键，发电机 Gl、桥式电阻电路、信号的采样及处理电路、倍压整流电路顺序连接， 分档电阻连接按键。所述倍压整流电路由二硅堆Dl, D2及电容C1、 C2、 C3、 R组成， 其中Dl、 D2、 Cl、 C2起倍压作用，C3起整流滤波作用，R为压敏电 阻起保护作用。所述桥式电阻电路由电阻Rl、 R2、 R3、 R4、 R41、 R42组成，Rl 与R2构成参考电压电路电阻，Ul由R1、 R2对U0分压得到，R3为釆 样电路中的限流电阻起保护作用，R4为信号采样电路电阻，UO为倍 压整流后的额定电压值，Ul为釆样电压。所述信号的采样及处理电路由电阻R2、 R4组成，采样电路的电 压信号Ul及U2进入CPU的ADCO的23管脚标号为VI及ADC1的24 管脚标号为V2。参见图3。所述R4为信号采样电路电阻，也是分档电阻代表R41或R42，R43。所述按键为Kl、 K2、 K3。 Kl为KEY1,K2为KEY2， K3为KEY3。 参见图3。本实用新型的优点及有益效果手摇智能电阻绝缘表沿用老式手 摇发电机产生高压的方式，避免了电池供电带来的能源问题及环境污 染问题。同时又吸收现有的数字式电阻绝缘表的优点开发出独具特色 的手摇智能电阻绝缘表。釆用大LCD显示，具有合格值设定、智能判 断测试合格否、吸收比参数计算及通讯功能。不但解决了老式同类表 指针卡住容易坏损的问题，同时改进了由于使用电池泄露污染环境的 问题，成本比数字式的同类表低。技术上考虑广大用户群对老式手摇兆欧表的深厚感情，沿用模拟 指示及手摇发电机发电方式，数字显示迎合当今科技发展的需要，保 持与时具进的科技思想，模拟指示保留广大用户群的怀旧情怀，用科 技的力量把怀旧的情怀与与时具进的科技凝结在一起。同时考虑了当 前全数字式的电池带来的环境污染问题，及能源浪费。本产品在计量 标定上也有独到之处，节约了劳动力成本，电路简捷，成本低，有巿 场竟争力。本产品出厂前还需标定计量辅助装置。本产品使用时还需另附测 试电缆。
图l是本实用新型的显示面板图；图2是本实用新型的手摇智能电阻绝缘表电路图； 图3是本实用新型的AVRCPU电路原理图； 图4是本实用新型的串行通讯电路图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。图1是本实用新型的LCD显示外观面板图，左上角的合格为一模 拟指示灯，测试时如果被测电阻的阻值在设定值以上则灯及合格字一 起以l秒的频率闪动。否则灯及合格字不出现。模拟指针随测试值的 变化而按比例变化，可以直接从指针的比率读出测试值，目的是让用 惯老式手摇指针式电阻绝缘表的用户能从心理上接受这一新产品。四 个段式数码管数字为测试数据，右边的为功能选择指示，如果为上边 第一行的兆欧中间的圆圏变黑则测试数据为电阻值，如果为第二行则 为吸收比。第三行为测量值XIO,左边表示本手摇智能电阻绝缘表的电压及量程。左边的存储表示该数据存进CPU中的EEPROM,删除表 示把翻开数据的当前数据从CPU中的EEPR0M中去掉。查看表示在按 键的配合下可以查看历史数据。按键选择通讯时表示本产品可以通过 RS232接口用一专用的电缆与PC机通讯，按键选择设定时，表示可 以设定被测物的合格门限值。右边标定适用于手动标定。图2是本实用新型的电路图，信号调理说明见发明内容的技术方 案。倍压整流电路由二硅堆Dl, D2及电容C1、 C2、 C3、 R组成，其 中D1、 D2、 Cl、 C2起倍压作用，C3起整流滤波作用，R为压敏电阻 起保护作用。桥式电阻电路由Rl、 R2、 R3、 R4、 R41、 R42……)组 成，Rl与R2构成参考电压电路电阻，Ul由Rl， R2对UO分压得到， R3为釆样电路中的限流电阻起保护作用，R4为信号釆样电路电阻， UO为倍压整流后的额定电压值，Ul为采样电压。信号的采样及处理电路由电阻R2、 R4组成，釆样电路的电压信 号Ul及U2进入CPU的ADCO的23管脚标号为VI及ADC1的24管脚 标号为V2。参见图3。图3是本实用新型的AVRCPU电路原理。其工作过程如下CPU (ATMEGA8L)上电后R2、 C3自动产生复 位信号，驱动液晶显示8888,表示初始化，按动按键KEY1，选择设 定功能，按KEY2键可以由左到右设定检测电阻合格与否的限定范围， 当外接好被测电阻即RX时，CPU自动检测档位，如不合适LED会闪 动，则拨动波段开关到合适位置。CPU自动采集数据并显示在LCD上， 有存储记忆功能，按动按键选择存储则数据保留下来。选择删除则把历史数据从EEPROM中删除。如果选择吸收比，仪表自动算出吸收比 参数显示在LCD上。所用的集成电路的型号ATMEGA8L， AVRCPU含义 为ATMEL公司的AVR系列的CPU，本专利申请中使用的是低成本高性 能的ATMEGA8L。图4是本实用新型的串行通讯电路原理。其工作过程如下图3中KEY1键按动时，图1中液晶显示的圆 圏内黑实心圆移动，当移动到通讯处时，2秒钟后，CPU检测没有再 按键，CPU便把数据通过PD1 (TXD即3管脚)发送出去，数据进入 图4中的TXD (MAX232芯片的10、 11脚)，通过电平变化，由7、 14 脚输出到PC机的DB9 (接插件的3脚即CTXD)。本实用新型可用于5000V/20画M、 5000V/10000M、 5000V/5000M、 2500V/2500M、 1000V/1000M、 500V/500M、 250V/250M所有手摇式智 能绝缘电阻表系列中。
权利要求1、一种手摇智能电阻绝缘表，包括手摇发电机G1、倍压整流电路、桥式电阻电路、信号的采样及处理电路、分档电阻、按键，其特征在于，发电机G1、桥式电阻电路、信号的采样及处理电路、倍压整流电路顺序连接，分档电阻连接按键。
2、 根据权利要求l所述的手摇智能电阻绝缘表，其特征在于，所 述倍压整流电路由二硅堆D1， D2及电容C1、 C2、 C3、 RT组成，其中 Dl、 D2、 Cl、 C2起倍压作用，C3起整流滤波作用，RT为压敏电阻起 保护作用。
3、 根据权利要求1所述的手摇智能电阻绝缘表，其特征在于，所 述桥式电阻电路由电阻Rl、 R2、 R3、 R4、 R41、 R42组成，Rl与R2 构成参考电压电路电阻，U1由R1、 R2对U0分压得到，R3为釆样电 路中的限流电阻起保护作用，R4为信号釆样电路电阻，UO为倍压整 流后的额定电压值，Ul为采样电压。
4、 根据权利要求1所述的手摇智能电阻绝缘表，其特征在于，所 述信号的采样及处理电路由电阻R2、 R4组成，采样电路的电压信号 Ul及U2进入CPU的ADCO的23管脚标号为VI, ADC1的24管脚标号 为V2。
专利摘要本实用新型涉及电工测试仪表技术领域，特别是一种手摇智能电阻绝缘表。包括手摇发电机G1、倍压整流电路、桥式电阻电路、信号的采样及处理电路、分档电阻、按键，发电机G1、桥式电阻电路、信号的采样及处理电路、倍压整流电路顺序连接，分档电阻连接按键。本实用新型解决了当前全数字式的电池带来的环境污染及能源浪费问题，在计量标定上也有独到之处，电路简捷，成本低。
文档编号G01R27/02GK201051125SQ20062017320
公开日2008年4月23日 申请日期2006年12月31日 优先权日2006年12月31日
发明者张阳华 申请人:北京远东仪表有限公司