一种数字化多功能表的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电学领域，具体的是涉及一种数字化多功能表。
【背景技术】
[0002]多功能数字表是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的。它能测量所有的常用电力参数，如三相电流、电压，有功、无功功率，电度、谐波等。由于该电力仪表还具备完善的通信联网功能，所以我们称之为网络电力仪表。它非常适合于实时电力监控系统。电子测量仪器仪表是目前电子学较为成熟且不断发展的研究领域，具有多年的研究积淀。但随着电子技术的进步，电子测量仪器朝着智能化、多功能化、使用方便、节能环保的方向发展。这不但电测和仪器本身的变革，而且使它们增加了很多新的增长点。而现有的数字化多功能表测量功能还不全面，不能适应多种测量要求的场合，并且操作复杂。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，提供一种测量功能全面且操作简单的一种数字化多功能表。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括交/直流电压测量模块、电阻测量模块、电容测量模块、晶体管放大倍数β测量模块、频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块，其特征在于，所示的。交/直流电压测量模块通过多路转换开关与电阻测量模块一端相连，电阻测量模块另一端与电容测量模块相连，电容测量模块的另一端与直流电压测量点和交流电压测量点相连，晶体管放大倍数β测量模块与频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块依次相连。
[0005]作为本发明的一种优选方案，在电阻检测摸块一端连接有频率可调波形信号发生器。
[0006]本发明有益效果。
[0007]本发明只要一分钟内无任何操作，系统将进入休眠模式，等待用户按键唤醒。除此之外，为了最大限度的降低功耗延长电池的供电时间，在一个模块处在测量状态时，系统将对其他的测量模块断电。因此能耗低。另外本发明测量功能全面且操作简单。
【附图说明】
[0008]图1是本发明的电路原理图。
【具体实施方式】
[0009]如图所示，本发明包括交/直流电压测量模块、电阻测量模块、电容测量模块、晶体管放大倍数β测量模块、频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块，其特征在于，所示的。交/直流电压测量模块通过多路转换开关与电阻测量模块一端相连，电阻测量模块另一端与电容测量模块相连，电容测量模块的另一端与直流电压测量点和交流电压测量点相连，晶体管放大倍数β测量模块与频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块依次相连。
[0010]作为本发明的一种优选方案，在电阻检测摸块一端连接有频率可调波形信号发生器。
[0011]该电路分为三个部分第一部分是量程选择，第二部分是0Ρ07运算放大电路，第三部分是精密整流电路。对于交流电压，由多路转换开关控制选择量程，被测交流电压由精密电阻分压得到与输入被测电压成比例的交流电压，经运算放大器0Ρ07信号放大10倍，后经整流滤波得到与输入电压成正比的直流电压。将此直流电压值采集到MSP430F157的ADC某一通道，进而通过软件处理可得到较精确的交流电压数值。对于直流电压，则可以跳过第三部分的整流电路直接将经过0Ρ07放大了的信号交由MSP430F157来处理。该电路使用了一个压控电流源，控制量为MSP430F157内部的DAC输出电压。量程选定后，DAC输出电压不再变化，受控的电流源恒流，Rx上的电压就和待测电阻的大小成线性关系，将这个电压采集到MSP430F157的ADC某一通道，经过相应软件处理可得待测电阻值。
[0012]电路具体来讲，当需要测量电容Cx时，由MSP430F157的某个引脚向该电路提供200ms以上的高电平，三极管导通，保证待测电容完全放电。当该引脚为低电平时，电容开始充电，同时定时器开始计数，并进入捕获模式。随着电容充电的进行，比较器反相输入端的电压逐渐升高，当比较器反相输入端电压大于同相输入端的电压时，比较器输出电平发生跳变，MSP430内部的TimerA停止计数，软件处理后可得这段时长，也就是时间常数τ。进而可以根据不同量程的电阻值求得电容值。为了系统设计方便，该设计使用了 DDS(直接数字式频率合成器)模块，并在DDS模块的方波和正弦波的输出端分别设计了滤波及放大电路以提高信号质量。频率的调节是由用户通过一个矩阵键盘输入需要的信号频率，然后由MSP430F157单片机进行处理，并控制DDS产生相应频率的信号。
【主权项】
1.一种数字化多功能表，包括交/直流电压测量模块、电阻测量模块、电容测量模块、晶体管放大倍数β测量模块、频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块，其特征在于，所示的交/直流电压测量模块通过多路转换开关与电阻测量模块一端相连，电阻测量模块另一端与电容测量模块相连，电容测量模块的另一端与直流电压测量点和交流电压测量点相连，晶体管放大倍数β测量模块与频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块依次相连。2.根据权利要求1所述一种数字化多功能表，其特征在于:在电阻检测摸块一端连接有频率可调波形信号发生器。
【专利摘要】一种数字化多功能表属于电学领域，具体的是涉及一种数字化多功能表。本发明提供一种测量功能全面且操作简单的一种数字化多功能表。本发明包括交/直流电压测量模块、电阻测量模块、电容测量模块、晶体管放大倍数β测量模块、频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块，其特征在于，所示的。交/直流电压测量模块通过多路转换开关与电阻测量模块一端相连，电阻测量模块另一端与电容测量模块相连，电容测量模块的另一端与直流电压测量点和交流电压测量点相连，晶体管放大倍数β测量模块与频率可调信号发生模块、液晶显示模块和功能选择及频率输入模块依次相连。
【IPC分类】G01R15/12
【公开号】CN105467183
【申请号】CN201410435793
【发明人】由国峰
【申请人】由国峰
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年8月31日