本实用新型属于电子技术领域，具体涉及一种信号发生器自动标定装置。
背景技术：
随着社会的不断发展，在工业环境中，对信号发生器这种能输出并测量信号的便携设备的需求也越来越多。传统的万用表体积较大，并且没有信号输出功能，使用局限性很大。而带信号输出功能的万用表价格昂贵而且不易携带。因此，信号发生器的市场需求也越来越大。信号发生器的信号种类繁多，因此标定速度慢，这就导致了信号发生器的生产时间大大增加。因此研发一种具有较高信号发生器的标定效率的信号发生器标定装置十分重要。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种用于标定信号发生器的信号发生器自动标定装置。
本实用新型包括处理电路、蜂鸣器通知电路、内部供电电路、输出控制电路、测量控制电路、通讯控制电路、烧录控制电路、信号发生器供电电路、上位机通讯电路、校验仪通讯电路和电源。所述的处理电路通过单片机控制蜂鸣器通知电路、内部供电电路、输出控制电路、测量控制电路、通讯控制电路、烧录控制电路和信号发生器供电电路。所述的蜂鸣器通知电路通过蜂鸣器在标定出现异常时报警。所述的内部供电电路与电源相连，并通过第一继电器及第二继电器为输出控制电路、测量控制电路、通讯控制电路、烧录控制电路、信号发生器供电电路、上位机通讯电路及校验仪通讯电路供电。所述的输出控制电路通过第三继电器控制信号发生器的输出端与校验仪的测量端的通断。所述的测量控制电路通过第四继电器控制信号发生器的测量端与校验仪的输出端的通断。所述的通讯控制电路通过第五继电器控制处理电路与信号发生器的通讯。所述的烧录控制电路通过第六继电器控制信号发生器的烧录。所述的信号发生器供电电路通过第七继电器控制信号发生器的通断电。所述的上位机通讯电路通过第一通讯芯片进行处理电路与上位机的通讯。所述的校验仪通讯电路通过第二通讯芯片进行处理电路与校验仪的通讯。
所述的处理电路包括单片机和第九电容C11。所述的单片机采用型号为STM8L052R8的单片机。单片机的11、12、29及55管脚均接第九电容C11的一端及电源的第一3.3V输出端；第九电容C11的另一端、单片机的9、10、30及56管脚均接地。单片机的1管脚作为处理电路的烧录端，2管脚作为处理模块的复位端，33管脚作为处理电路的第一继电器控制端，34管脚作为处理电路的第二继电器控制端，24管脚作为处理电路的第三继电器控制端，21管脚作为处理电路的第四继电器控制端，19管脚作为处理电路的第五继电器控制端，20管脚作为处理电路的第六继电器控制端，17管脚作为处理电路的第七继电器控制端，57管脚作为处理电路的第一通讯接收端，58管脚作为处理电路的第一通讯发送端，22管脚作为处理电路的第二通讯接收端，23管脚作为处理电路的第二通讯发送端，14管脚作为处理电路的第三通讯接收端，15管脚作为处理电路的第三通讯发送端，59管脚作为处理电路的第一通讯控制管脚，16管脚作为处理电路的第二通讯控制管脚，38管脚作为处理电路的蜂鸣器控制管脚。
所述的内部供电电路包括第一继电器和第二继电器。所述的第一继电器和第二继电器均采用型号为ATQ209的继电器。第一继电器的3管脚接电源的第一5V输出端，7管脚接电源的第一3.3V输出端，10管脚接地，1管脚接第二二极管D2的负极、第三二极管D4的正极及第二三极管Q2的集电极；第三二极管D4的负极接第一电阻R1的一端；第二二极管D2的正极及第一电阻R1的另一端均与第二继电器的10管脚相连并接地。第二三极管Q2的基极接第三电阻R3、第二电容C2及第五电阻R5的一端；第三电阻R3的另一端及第二三极管Q2的发射极均接电源的第一5V输出端。第二电容C2的另一端接地。第五电阻R5的另一端接处理电路的第一继电器控制端。第二继电器的8管脚接电源的第二5V输出端，1管脚接第一二极管D1的负极、第四二极管D5的正极及第一三极管Q1的集电极；第四二极管D5的负极接第二电阻R2的一端；第一二极管D1的正极与第二电阻R2的另一端相连并接地。第一三极管Q1的基极接第四电阻R4、第六电阻R6及第三电容C3的一端。第四电阻R4的另一端及第一三极管Q1的发射极均接内部供电电路的继电器供电端。第三电容C3的另一端接地。第六电阻R6的另一端接处理电路的第二继电器控制端。第一继电器的4管脚作为内部供电电路的继电器供电端，8管脚作为内部供电电路的校验仪通讯供电端。第二继电器的7管脚作为内部供电电路的信号发生器供电端。
所述的输出控制电路包括第三继电器；所述的第三继电器采用型号为ATQ209的继电器。第三继电器的3管脚接校验仪的地线端，4管脚接信号发生器的地线端，7管脚接信号发生器的输出端，8管脚接校验仪的测量端，10管脚接地，1管脚接第五二极管D7的负极、第十二极管D12的正极及第六三极管Q6的集电极；第十二极管D12的负极接第七电阻R7的一端；第五二极管D7的正极与第七电阻R7的另一端相连并接地。第六三极管Q6的基极接第十四电阻R14、第二十电阻R20及第六电容C8的一端；第六三极管Q6的发射极及第十四电阻R14的另一端均接内部供电电路的继电器供电端；第六电容C8的另一端接地。第二十电阻R20的另一端接处理电路的第三继电器控制端。
所述的测量控制电路包括第四继电器；所述的第四继电器采用型号为ATQ209的继电器。第四继电器的3管脚接校验仪的地线端，4管脚接信号发生器的地线端，7管脚接信号发生器的测量端，8管脚接校验仪的输出端，10管脚接地，1管脚接第九二极管D11的负极、第十一二极管D13的正极及第五三极管Q5的集电极。第十一二极管D13的负极接第十一电阻R11的一端；第九二极管D11的正极与第十一电阻R11的另一端相连并接地。第五三极管Q5的基极接第十五电阻R15、第二十一电阻R21及第七电容C9的一端；第五三极管Q5的发射极及第十五电阻R15的另一端均接内部供电电路的继电器供电端；第七电容C9的另一端接地。第二十一电阻R21的另一端接处理电路的第四继电器控制端。
所述的通讯控制电路包括第五继电器；所述的第五继电器采用型号为ATQ209的继电器。第五继电器的3管脚接处理电路的第二通讯接收端，4管脚接信号发生器的通讯发送端，7管脚接信号发生器的通讯接收端，8管脚接处理电路的第二通讯发送端，10管脚接地，1管脚接第六二极管D8的负极、第十二二极管D14的正极及第七三极管Q7的集电极。第十二二极管D14的负极接第八电阻R8的一端；第六二极管D8的正极与第八电阻R8的另一端相连并接地。第七三极管Q7的基极接第十六电阻R16、第十九电阻R19及第八电容C10的一端；第七三极管Q7的发射极及第十六电阻R16的另一端均接内部供电电路的继电器供电端；第八电容C10的另一端接地。第十九电阻R19的另一端接处理电路的第五继电器控制端。
所述的烧录控制电路包括第六继电器；所述的第六继电器采用型号为ATQ209的继电器。第六继电器的3管脚接处理电路的复位端，4管脚接信号发生器的复位端，7管脚接信号发生器的烧录端，8管脚接处理电路的烧录端，10管脚接地，1管脚接第七二极管D9的负极、第十三二极管D15的正极及第三三极管Q3的集电极；第十三二极管D15的负极接第九电阻R9的一端；第七二极管D9的正极与第九电阻R9的另一端相连并接地。第三三极管Q3的基极接第十二电阻R12、第十七电阻R17及第四电容C6的一端；第三三极管Q3的发射极及第十二电阻R12的另一端均接内部供电电路的继电器供电端；第四电容C6的另一端接地。第十七电阻R17的另一端接处理电路的第六继电器控制端。
所述的信号发生器供电电路包括第七继电器。所述的第七继电器采用型号为ATQ209的继电器。第七继电器的3管脚接电源的第二3.3V输出端，4管脚接信号发生器的3.3V供电端，7管脚接信号发生器的5V供电端，8管脚接内部供电电路的信号发生器供电端，10管脚接地，1管脚接第八二极管D10的负极、第十四二极管D16的正极及第四三极管Q4的集电极。第十四二极管D16的负极接第十电阻R10的一端；第八二极管D10的正极与第十电阻R10的另一端相连并接地。第四三极管Q4的基极接第十三电阻R13、第十八电阻R18及第五电容C7的一端；第四三极管Q4的发射极及第十三电阻R13的另一端均接内部供电电路的继电器供电端；第五电容C7的另一端接地。第十八电阻R18的另一端接处理电路的第七继电器控制端。
所述的上位机通讯电路包括第一通讯芯片。所述的第一通讯芯片采用型号为MAX485的芯片。第一通讯芯片的1管脚接处理电路的第三通讯接收端，2管脚及3管脚均接处理电路的第二通讯控制管脚，4管脚接处理电路的第三通讯发送端，5管脚接地，6管脚接上位机2的第一通讯端，7管脚接上位机2的第二通讯端，8管脚接第十一电容C22的一端及内部供电电路的校验仪通讯供电端。第十一电容C22的另一端接地。
所述的校验仪通讯电路包括第二通讯芯片。所述的第二通讯芯片采用型号为MAX485的芯片。第二通讯芯片的1管脚接处理电路的第一通讯接收端，2管脚及3管脚均接处理电路的第一通讯控制管脚，4管脚接处理电路的第一通讯发送端，5管脚接地，6管脚接校验仪的第一通讯端，7管脚接校验仪的第二通讯端。8管脚接第十二电容C23的一端及电源的第一3.3V输出端。第十二电容C23的另一端接地。
所述的蜂鸣器通知电路包括蜂鸣器；蜂鸣器的正极接第十五二极管D17的负极及第八三极管Q8的集电极；蜂鸣器的负极及第十五二极管D17的正极均接地。第八三极管Q8的基极接第二十二电阻R22及第二十三电阻R23的一端；第二十二电阻R22的另一端及第八三极管Q8的发射极均接电源的第一5V输出端。第二十三电阻R23的另一端接处理电路的蜂鸣器控制管脚。
本实用新型具有的有益效果是：
1、本实用新型操作方便且实用性强。
2、本实用新型能够自动标定信号发生器，提高信号发生器的生产效率。
附图说明
图1为本实用新型的系统框图；
图2为本实用新型中处理电路的电路原理图；
图3为本实用新型中内部供电电路的电路原理图；
图4为本实用新型中输出控制电路的电路原理图；
图5为本实用新型中测量控制电路的电路原理图；
图6为本实用新型中通讯控制电路的电路原理图；
图7为本实用新型中烧录控制电路的电路原理图；
图8为本实用新型中信号发生器供电电路的电路原理图；
图9为本实用新型中上位机通讯电路的电路原理图；
图10为本实用新型中校验仪通讯电路的电路原理图；
图11为本实用新型中蜂鸣器通知电路的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，信号发生器自动标定装置，包括处理电路4、蜂鸣器通知电路5、内部供电电路6、输出控制电路7、测量控制电路8、通讯控制电路9、烧录控制电路10、信号发生器供电电路11、上位机通讯电路12、校验仪通讯电路13和电源。处理电路4通过单片机控制蜂鸣器通知电路5、内部供电电路6、输出控制电路7、测量控制电路8、通讯控制电路9、烧录控制电路10和信号发生器供电电路11。蜂鸣器通知电路5通过蜂鸣器在标定出现异常时报警。内部供电电路6与电源相连，并通过第一继电器及第二继电器控制输出控制电路7、测量控制电路8、通讯控制电路9、烧录控制电路10、信号发生器供电电路11、上位机通讯电路12及校验仪通讯电路13的通断电。输出控制电路7通过第三继电器控制信号发生器1的输出端与校验仪3的测量端的通断。测量控制电路8通过第四继电器控制信号发生器1的测量端与校验仪3的输出端的通断。通讯控制电路9通过第五继电器控制处理电路4与信号发生器1的通讯。烧录控制电路10通过第六继电器控制信号发生器的烧录。信号发生器供电电路11通过第七继电器控制信号发生器的通断电。上位机通讯电路12通过第一通讯芯片进行处理电路4与上位机2的通讯。校验仪通讯电路13通过第二通讯芯片进行处理电路4与校验仪3的通讯。电源共有四个输出端，分别为电源的第一3.3V输出端A+3.3V、第二3.3V输出端D+3.3V、第一5V输出端A+5V和第二5V输出端E+5V。
如图2所示，处理电路4包括单片机U2和第九电容C11。单片机U2采用型号为STM8L052R8的单片机。单片机U2的11、12、29及55管脚均接第九电容C11的一端及电源的第一3.3V输出端A+3.3V；第九电容C11的另一端、单片机U2的9、10、30及56管脚均接地。单片机U2的1管脚作为处理电路4的烧录端SWIM，2管脚作为处理模块的复位端NRST，33管脚作为处理电路4的第一继电器控制端relay3.3V，34管脚作为处理电路4的第二继电器控制端relay5V，24管脚作为处理电路4的第三继电器控制端relayA1，21管脚作为处理电路4的第四继电器控制端relayA2，19管脚作为处理电路4的第五继电器控制端relayA3，20管脚作为处理电路4的第六继电器控制端relayA4，17管脚作为处理电路4的第七继电器控制端relayA5，57管脚作为处理电路4的第一通讯接收端USART1-RX，58管脚作为处理电路4的第一通讯发送端USART1-TX，22管脚作为处理电路4的第二通讯接收端USART2-RX，23管脚作为处理电路4的第二通讯发送端USART2-TX，14管脚作为处理电路4的第三通讯接收端USART3-RX，15管脚作为处理电路4的第三通讯发送端USART3-TX，59管脚作为处理电路4的第一通讯控制管脚RS485-1，16管脚作为处理电路4的第二通讯控制管脚RS485-3，38管脚作为处理电路4的蜂鸣器控制管脚BuzzerCtrl。
如图3所示，内部供电电路6包括第一继电器RE2和第二继电器RE3。第一继电器RE2和第二继电器RE3均采用型号为ATQ209的继电器。第一继电器RE2的3管脚接电源的第一5V输出端A+5V，7管脚接电源的第一3.3V输出端A+3.3V，10管脚接地，1管脚接第二二极管D2的负极、第三二极管D4的正极及第二三极管Q2的集电极；第一继电器RE2的其余引脚悬空。第三二极管D4的负极接第一电阻R1的一端；第二二极管D2的正极及第一电阻R1的另一端均与第二继电器RE3的10管脚相连并接地。第二三极管Q2的基极接第三电阻R3、第二电容C2及第五电阻R5的一端；第三电阻R3的另一端及第二三极管Q2的发射极均接电源的第一5V输出端A+5V。第二电容C2的另一端接地。第五电阻R5的另一端接处理电路4的第一继电器控制端relay3.3V。第二继电器RE3的8管脚接电源的第二5V输出端E+5V，1管脚接第一二极管D1的负极、第四二极管D5的正极及第一三极管Q1的集电极；第二继电器RE3的其余引脚悬空。第四二极管D5的负极接第二电阻R2的一端；第一二极管D1的正极与第二电阻R2的另一端相连并接地。第一三极管Q1的基极接第四电阻R4、第六电阻R6及第三电容C3的一端。第四电阻R4的另一端及第一三极管Q1的发射极均接内部供电电路6的继电器供电端B+5V。第三电容C3的另一端接地。第六电阻R6的另一端接处理电路4的第二继电器控制端relay5V。第一继电器RE2的4管脚作为内部供电电路6的继电器供电端B+5V，8管脚作为内部供电电路6的校验仪通讯供电端B+3.3V。第二继电器RE3的7管脚作为内部供电电路6的信号发生器供电端D+5V。
如图4所示，输出控制电路7包括第三继电器RE5,第三继电器RE5采用型号为ATQ209的继电器。第三继电器RE5的3管脚接校验仪的地线端common，4管脚接信号发生器的地线端commonA，7管脚接信号发生器的输出端Aout，8管脚接校验仪的测量端SOURCE，10管脚接地，1管脚接第五二极管D7的负极、第十二极管D12的正极及第六三极管Q6的集电极；第三继电器RE5的其余引脚悬空。第十二极管D12的负极接第七电阻R7的一端；第五二极管D7的正极与第七电阻R7的另一端相连并接地。第六三极管Q6的基极接第十四电阻R14、第二十电阻R20及第六电容C8的一端；第六三极管Q6的发射极及第十四电阻R14的另一端均接内部供电电路6的继电器供电端B+5V；第六电容C8的另一端接地。第二十电阻R20的另一端接处理电路4的第三继电器控制端relayA1。
如图5所示，测量控制电路8包括第四继电器RE6,第四继电器RE6采用型号为ATQ209的继电器。第四继电器RE6的3管脚接校验仪的地线端common，4管脚接信号发生器的地线端commonA，7管脚接信号发生器的测量端Ain，8管脚接校验仪的输出端MEASURE，10管脚接地，1管脚接第九二极管D11的负极、第十一二极管D13的正极及第五三极管Q5的集电极；第四继电器RE6的其余引脚悬空。第十一二极管D13的负极接第十一电阻R11的一端；第九二极管D11的正极与第十一电阻R11的另一端相连并接地。第五三极管Q5的基极接第十五电阻R15、第二十一电阻R21及第七电容C9的一端；第五三极管Q5的发射极及第十五电阻R15的另一端均接内部供电电路6的继电器供电端B+5V；第七电容C9的另一端接地。第二十一电阻R21的另一端接处理电路4的第四继电器控制端relayA2。
如图6所示，通讯控制电路9包括第五继电器RE7,第五继电器RE7采用型号为ATQ209的继电器。第五继电器RE7的3管脚接处理电路4的第二通讯接收端USART2-RX，4管脚接信号发生器的通讯发送端A-TX，7管脚接信号发生器的通讯接收端A-RX，8管脚接处理电路4的第二通讯发送端USART2-TX，10管脚接地，1管脚接第六二极管D8的负极、第十二二极管D14的正极及第七三极管Q7的集电极；第五继电器RE7的其余引脚悬空。第十二二极管D14的负极接第八电阻R8的一端；第六二极管D8的正极与第八电阻R8的另一端相连并接地。第七三极管Q7的基极接第十六电阻R16、第十九电阻R19及第八电容C10的一端；第七三极管Q7的发射极及第十六电阻R16的另一端均接内部供电电路6的继电器供电端B+5V；第八电容C10的另一端接地。第十九电阻R19的另一端接处理电路4的第五继电器控制端relayA3。
如图7所示，烧录控制电路10包括第六继电器RE8,第六继电器RE8采用型号为ATQ209的继电器。第六继电器RE8的3管脚接处理电路4的复位端NRST，4管脚接信号发生器的复位端NRST-A，7管脚接信号发生器的烧录端SWIM-A，8管脚接处理电路4的烧录端SWIM，10管脚接地，1管脚接第七二极管D9的负极、第十三二极管D15的正极及第三三极管Q3的集电极；第六继电器RE8的其余引脚悬空。第十三二极管D15的负极接第九电阻R9的一端；第七二极管D9的正极与第九电阻R9的另一端相连并接地。第三三极管Q3的基极接第十二电阻R12、第十七电阻R17及第四电容C6的一端；第三三极管Q3的发射极及第十二电阻R12的另一端均接内部供电电路6的继电器供电端B+5V；第四电容C6的另一端接地。第十七电阻R17的另一端接处理电路4的第六继电器控制端relayA4。
如图8所示，信号发生器供电电路11包括第七继电器RE9。第七继电器RE9采用型号为ATQ209的继电器。第七继电器RE9的3管脚接电源的第二3.3V输出端D+3.3V，4管脚接信号发生器的3.3V供电端D+3.3VA，7管脚接信号发生器的5V供电端D+5VA，8管脚接内部供电电路6的信号发生器供电端D+5V，10管脚接地，1管脚接第八二极管D10的负极、第十四二极管D16的正极及第四三极管Q4的集电极；第七继电器RE9的其余引脚悬空。第十四二极管D16的负极接第十电阻R10的一端；第八二极管D10的正极与第十电阻R10的另一端相连并接地。第四三极管Q4的基极接第十三电阻R13、第十八电阻R18及第五电容C7的一端；第四三极管Q4的发射极及第十三电阻R13的另一端均接内部供电电路6的继电器供电端B+5V；第五电容C7的另一端接地。第十八电阻R18的另一端接处理电路4的第七继电器控制端relayA5。
如图9所示，上位机通讯电路12包括第一通讯芯片U3。第一通讯芯片U3采用型号为MAX485的芯片。第一通讯芯片U3的1管脚接处理电路4的第三通讯接收端USART3-RX，2管脚及3管脚均接处理电路4的第二通讯控制管脚RS485-3，4管脚接处理电路4的第三通讯发送端USART3-TX，5管脚接地，6管脚接上位机2的第一通讯端calibrator-A，7管脚接上位机2的第二通讯端calibrator-B，8管脚接第十一电容C22的一端及内部供电电路6的校验仪通讯供电端B+3.3V。第十一电容C22的另一端接地。
如图11所示，校验仪通讯电路13包括第二通讯芯片U4。第二通讯芯片U4采用型号为MAX485的芯片。第二通讯芯片U4的1管脚接处理电路4的第一通讯接收端USART1-RX，2管脚及3管脚均接处理电路4的第一通讯控制管脚RS485-1，4管脚接处理电路4的第一通讯发送端USART1-TX，5管脚接地，6管脚接校验仪的第一通讯端MCU-A，7管脚接校验仪的第二通讯端MCU-B。8管脚接第十二电容C23的一端及电源的第一3.3V输出端A+3.3V。第十二电容C23的另一端接地。
如图10所示,蜂鸣器通知电路5包括蜂鸣器Sp1，蜂鸣器Sp1采用型号为PS1720P02的蜂鸣器。蜂鸣器Sp1的正极接第十五二极管D17的负极及第八三极管Q8的集电极；蜂鸣器Sp1的负极及第十五二极管D17的正极均接地。第八三极管Q8的基极接第二十二电阻R22及第二十三电阻R23的一端；第二十二电阻R22的另一端及第八三极管Q8的发射极均接电源的第一5V输出端A+5V。第二十三电阻R23的另一端接处理电路4的蜂鸣器控制管脚BuzzerCtrl。单片机U2的其余引脚均悬空。
本实用新型的工作原理如下：
步骤一、第一继电器RE2和闭合第二继电器RE3闭合，输出控制电路7、测量控制电路8、通讯控制电路9、烧录控制电路10、信号发生器供电电路11、上位机通讯电路12及校验仪通讯电路13均通电。
步骤二、第六继电器RE8及第七继电器RE9均闭合，信号发生器1通电，并开始程序烧录。
步骤三、信号发生器1程序烧录完成后，第六继电器RE8断开，第五继电器RE7闭合，处理电路4与信号发生器1、校验仪3及上位机2开始通讯。
步骤四、第四继电器RE6闭合，开始进行信号发生器1测量电压、测量电流及测量电阻信号的标定。
步骤五、信号发生器1测量电压、测量电流及测量电阻信号标定结束后，第四继电器RE6断开，第三继电器RE5闭合，开始进行信号发生器1输出电压、输出电流及输出电阻信号的标定。
步骤六、信号发生器1输出电压、输出电流及输出电阻信号标定结束后，处理电路控制蜂鸣器通知电路5中的蜂鸣器开始鸣叫，通知标定成功。