专利名称：一种智能数字式万用表的制作方法
技术领域：
本发明涉及电气测量及仪器技术领域，更具体的说，是涉及一种智能数字式万用表。
背景技术：
万用表是一种多功能、多量程及便携式的测试仪表，一般万用表可测量直流电流电压、交流电流电压、电阻及电容、电感、温度、晶体三极管放大系数、二极管等，是广大电工及电子技术专业人员的必备工具。目前，万用表分为模拟式和数字式，常用的是数字式万用表其主流是采用LCD进行显示。但由于IXD工艺结构及制造工艺等原因，使得现有数字式万用表存在以下缺点:1、由于LCD本身不能发光，需要增加背光板调节亮度，虽然通过各种方式增加了其亮度，但是大部分亮度不均匀；2、LCD可视角度不够宽，从某一个较大角度观看LCD时，不能看到原来的颜色，甚至只能看到全白或全黑；3、IXD对比度不够宽，一般对IXD对比度的要求能够达到350:1就足够了，但是专业领域不能满足用户需求；4、LCD响应时间比较长，一般在20 30ms之间，在显示动态图像时，有尾影拖拽的感觉；5、数字式万用表显示主要使用段码式驱动方式，使得万用表显示信息量比较少；6、因为是液态结构，其抗震性能很差，低温在零下40度时不能正常显示。而如果使用0LED(0rganic Light Emitting Diode,有机发光二极管)作为数字式万用表的显示，由于OLED自有的一些特性，将完全解决上述采用IXD显示的数字式万用表存在的缺点，但是，在现有万用表技术中，因为采用OLED将会增加万用表的成本，不经允许是不得擅自使用OLED来代替LCD。因此，提供一种智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在克服现有技术存在的缺点基础上，降低数字万用表的成本，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在解决现有LCD显示存在的缺点的基础上，以克服现有技术中由于采用OLED显示会增加万用表成本的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种智能数字式万用表，包括:采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路；与所述前段模拟信号采集电路通过I2C总线相连，控制所述前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器；与所述微控制器相连，接收所述微控制器的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路。其中，所述前段模拟信号采集电路包括:采集前段模拟的模拟信号，并将所述模拟信号转换为数字信号的模数转换采样电路；与所述模数转换采样电路相连，采集交直流电流电压、电阻、频率、占空比、电容、温度、二极管及电路通断等模拟信号的模拟信号通道电路；与所述模数转换采样电路相连，为所述前段模拟信号采集电路提供精密基准电压源的基准电压源电路。其中，所述模拟信号通道电路包括:分别与所述模数转换采样电路相连的电压测量通道、电流测量通道、电阻测量通道、电容测量通道、频率测量通道、二极管检测通道及电路通断检测通道。其中，所述微控制器为Cotex M3/M4微控制器，外围通过通用数字接口与所述模数转换采样电路、旋钮扫描电路、键盘扫描电路、时钟RTC、EEPR0M、PC通讯电路及OLED驱动电路相连。其中，所述微控制器分别与所述时钟RTC和所述EEPROM通过I2C总线相连。其中，所述微控制器分别与所述旋钮扫描电路和所述键盘扫描电路通过通用输入
/输出端口相连。其中，所述微控制器与所述PC通讯电路通过通用异步收发端口相连。其中，所述OLED驱动电路中驱动控制器为SSD1305芯片，通过8位并口数据线和5个控制线与所述微控制器相连。其中，所述SSD1305芯片通过64个COM端口和128个SEG端口与所述OLED相连。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开了一种智能数字式万用表，包括:采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路；与所述前段模拟信号采集电路通过I2C总线相连，控制所述前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器；与所述微控制器相连，接收所述微控制器的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路。本发明提供的智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在解决现有LCD显示存在的技术缺点的基础上，通过万用表内部电路的设计，降低了采用OLED显示的万用表成本的问题。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表的结构示意图；图2为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表中的前段模拟信号采集电路的结构不意图；图3为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表中的OLED驱动电路的结构示意图；图4为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表的具体结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。本发明公开的一种智能数字式万用表，包括:采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路；与所述前段模拟信号采集电路通过I2C总线相连，控制所述前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器；与所述微控制器相连，接收所述微控制器的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路。本发明提供的智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在解决现有LCD显示存在的技术缺点的基础上，通过万用表内部电路的设计，降低了采用OLED显示的万用表成本的问题。请参阅附图1，为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表的结构示意图。本发明公开了一种智能数字式万用表，具体结构如图1所示，该智能数字式万用表硬件平台架构具体包括:采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路101;与前段模拟信号采集电路101通过I2C总线相连，控制前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器102 ;与微控制器102相连，接收微控制器102的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路103。上述本发明提供的智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在解决现有IXD显示存在的技术缺点的基础上，通过万用表内部电路的设计，降低了采用OLED显示的万用表成本的问题。使用OLED显示的智能万用表具体以下优点:1、因为OLED本身能发光，亮度可以通过软件进行调节，使得亮度比较均匀；2、不用考虑可视角度的问题，即使在很大的视角下观看，仍然不会失真；3、对比对也很宽，能够达到2000:1 ；4、响应时间是使用IXD的千分之一，因此，显示动态图像时，不会有拖影的现象；5、OLED采用点阵像素驱动方式，使得显示的信息量比较多；6、较宽的工作温度范围，低温在零下40度时也可以正常显示；7、因为OLED为固态机构，没有液体物质，因此其抗震性能比较好，且不怕摔。具体的，请参阅附图2，为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表中的前段模拟信号采集电路的结构示意图。其中，所述前段模拟信号采集电路101包括:采集前段模拟的模拟信号，并将所述模拟信号转换为数字信号的模数转换采样电路201 ;与所述模数转换采样电路201相连，采集交直流电流电压、电阻、频率、占空比、电容、温度、二极管及电路通断等模拟信号的模拟信号通道电路202 ;与所述模数转换采样电路201相连，为所述前段模拟信号采集电路101提供精密基准电压源的基准电压源电路203。其中，所述模拟信号通道电路202包括:分别与所述模数转换采样电路201相连的电压测量通道、电流测量通道、电阻测量通道、电容测量通道、频率测量通道、二极管检测通道及电路通断检测通道。通过所述模拟信号通道电路可对交直流电压电流、电阻、频率、占空比、电容、温度、二极管、电路通断及低通滤波等参数进行测量。具体的，请参阅附图3，为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表中的OLED驱动电路的结构示意图。所述OLED驱动电路中驱动控制器为SSD1305芯片，通过8位并口数据线(D0 D7)和5个控制线(RD，WR，D/C，RES, CS)与所述微控制器相连；所述SSD1305芯片通过64个COM端口和128个SEG端口与所述OLED相连。具体的，请参阅附图4，为本发明实施例公开的一种智能数字式万用表的具体结构示意图。其中，本发明采用嵌入式系统技术，所述微控制器102为Cotex M3/M4微控制器，外围通过通用数字接口与所述模数转换采样电路、旋钮扫描电路、键盘扫描电路、时钟RTC、EEPROM、PC通讯电路及OLED驱动电路相连。所述微控制器分别与所述时钟RTC和所述EEPROM通过I2C总线相连；所述微控制器分别与所述旋钮扫描电路和所述键盘扫描电路通过通用输入/输出端口相连；所述微控制器与所述PC通讯电路通过通用异步收发端口相连。综上所述:本发明公开的一种智能数字式万用表，包括:采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路；与所述前段模拟信号采集电路通过I2C总线相连，控制所述前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器；与所述微控制器相连，接收所述微控制器的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路。本发明提供的智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在解决现有LCD显示存在的技术缺点的基础上，通过万用表内部电路的设计，降低了采用OLED显示的万用表成本的问题。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种智能数字式万用表，其特征在于，包括: 采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路； 与所述前段模拟信号采集电路通过I2C总线相连，控制所述前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器； 与所述微控制器相连，接收所述微控制器的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路。
2.根据权利要求1所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述前段模拟信号采集电路包括: 采集前段模拟的模拟信号，并将所述模拟信号转换为数字信号的模数转换采样电路； 与所述模数转换采样电路相连，采集交直流电流电压、电阻、频率、占空比、电容、温度、二极管及电路通断等模拟信号的模拟信号通道电路； 与所述模数转换采样电路相连，为所述前段模拟信号采集电路提供精密基准电压源的基准电压源电路。
3.根据权利要求2所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述模拟信号通道电路包括:分别与所述模数转换采样电路相连的电压测量通道、电流测量通道、电阻测量通道、电容测量通道、频率测量通道、二极管检测通道及电路通断检测通道。
4.根据权利要求1所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述微控制器为CotexM3/M4微控制器，外围通过通用数字接口与所述模数转换采样电路、旋钮扫描电路、键盘扫描电路、时钟RTC、EEPROM、PC通讯电路及OLED驱动电路相连。
5.根据权利要求4所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述微控制器分别与所述时钟RTC和所述EEPROM通过I2C总线相连。
6.根据权利要求4所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述微控制器分别与所述旋钮扫描电路和所述键盘扫描电路通过通用输入/输出端口相连。
7.根据权利要求4所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述微控制器与所述PC通讯电路通过通用异步收发端口相连。
8.根据权利要求1所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述OLED驱动电路中驱动控制器为SSD1305芯片，通过8位并口数据线和5个控制线与所述微控制器相连。
9.根据权利要求8所述的智能数字式万用表，其特征在于，所述SSD1305芯片通过64个COM端口和128个SEG端口与所述OLED相连。
全文摘要
本申请公开了一种智能数字式万用表，包括采集前段模拟信号的前段模拟信号采集电路；与所述前段模拟信号采集电路通过I2C总线相连，控制所述前段模拟信号采集电路进行采集的微控制器；与所述微控制器相连，接收所述微控制器的控制指令，并对有机发光二极管OLED进行驱动的OLED驱动电路。本发明提供的智能数字式万用表，采用OLED进行显示，在解决现有LCD显示存在的技术缺点的基础上，通过万用表内部电路的设计，降低了采用OLED显示的万用表成本的问题。
文档编号G01R15/12GK103197112SQ20131008937
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月19日 优先权日2013年3月19日
发明者钟泓, 严继东, 李炳英 申请人:优利德科技(中国)有限公司