一种同时监测电流、温度与电压、电流的方法及双模仪表的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种同时监测电流、温度与电压、电流方法，包括以下步骤：(1)设置双模仪表；(2)所述双模仪表连接三支测量表笔及温度探头；(3)所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块切换输入模式，由微控处理器MCU识别输入的信号类型；所述输入模式包括电压档模式与电流档模式；(4)微控处理器MCU判断输入信号类型后，控制TRMS信号处理模块或差模冷端温度补偿模块对输入信号进行处理，处理后的信号输入到双斜率模/数ADC转换模块进行模/数ADC转换，转换后的信号经微控处理器MCU处理后输送到LCD驱动模块显示相应的电压与电流测量读数值，或显示电流与温度测量读数值。本发明还公开了一种双模仪表。
【专利说明】
一种同时监测电流、温度与电压、电流的方法及双模仪表
技术领域
[0001]本发明涉及数据测量的技术领域，具体涉及一种同时监测电流、温度与电压、电流的方法及双模仪表。
【背景技术】
[0002]万用表是电力电子等部门不可缺少的测量仪表，一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。一种多功能、多量程的测量仪表，可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数等。
[0003]但是现有技术的检测仪表只能单独作测量某项功能，如若进行两项功能同时检测，则需要单独使用多台万用仪表分别进行操作。
[0004]因此，研究出一种同时监测电流、温度与电压、电流的方法，并可根据需要灵活调整测量模式，可进行同时检测电压和电流或者电流和温度的双模仪表，显得较为迫切。
【发明内容】
[0005]本项发明是针对现行技术不足，提供一种同时监测电流、温度与电压、电流的方法。
[0006]本发明还提供一种实施同时监测电流、温度与电压、电流的方法的双模仪表。
[0007]本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:
[0008]—种同时监测电流、温度与电压、电流方法，包括以下步骤:
[0009](I)设置一双模仪表，该双模仪表设有多路功能开关切换模块、微控处理器MCU、双斜率模/数ADC转换模块、TRMS信号处理模块、差模冷端温度补偿模块以及LCD驱动模块；
[0010](2)所述双模仪表连接三支测量表笔及温度探头，分别接入三个待测信号:电压、电流以及温度；
[0011](3)所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块切换输入模式，由微控处理器MCU识别输入的信号类型；
[0012]所述输入模式包括电压档模式与电流档模式，选择电压档模式时，可同时检测电压与电流;选择电流档模式时，可同时检测电流值与温度；
[0013](4)微控处理器MCU判断输入信号类型后，控制TRMS信号处理模块或差模冷端温度补偿模块对输入信号进行处理，处理后的信号输入到双斜率模/数ADC转换模块进行模/数ADC转换，转换后的信号经微控处理器M⑶处理后输送到LCD驱动模块显示相应的电压与电流测量读数值，或显示电流与温度测量读数值。
[0014]作为进一步改进，所述步骤(3)具体包括以下内容，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电压档模式时，微控处理器MCU识别信号类型:
[0015]所述步骤(4)具体包括以下内容:
[0016]当输入信号被检测为交流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU指令启动TRMS信号处理模块进行信号处理；
[0017]或者，当输入信号被检测为直流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU断开TRMS信号处理模块进行信号处理。
[0018]作为进一步改进，所述步骤(3)具体还包括以下内容，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电流档模式时，微控处理器MCU识别信号类型:
[0019]当输入信号被检测为直流电流信号和温度信号类型，由微控处理器MCU指令启动差模冷端温度补偿模块作温度冷端补偿的信号处理。
[0020]作为进一步改进，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电压档模式时，由三支表笔接入待测信号，两支表笔分别接入V—COM、mA/A—COM，第三支表笔接地。
[0021]作为进一步改进，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电流档模式时，由表笔以及温度探头接入待测信号。
[0022]所述步骤(I)还包括以下内容:所述双模仪表还包括EEPROM闪存模块，其录入存储有微控处理器MCU的功能较正数据，以永久性确保仪表的测量精度。
[0023]—种实施上述同时监测电流、温度与电压、电流方法的双模仪表，其特征在于，所述双模仪表设有多路功能开关切换模块、微控处理器MCU、双斜率模/数ADC转换模块、TRMS信号处理模块、差模冷端温度补偿模块以及LCD驱动模块;所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块切换输入模式，由微控处理器MCU识别输入的信号类型；
[0024]所述双模仪表还包括三支测量表笔及温度探头，所述双模仪表连接三支测量表笔及温度探头，分别接入三个待测信号:电压、电流以及温度。
[0025]所述输入模式包括电压档模式与电流档模式，选择电压档模式时，可同时检测电压与电流;选择电流档模式时，可同时检测电流值与温度。
[0026]所述双模仪表设置在供暖设备上；
[0027]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电压档模式时，由三支表笔接入待测信号，两支表笔分别接入V—C0M、mA/A—C0M，第三支表笔接地；
[0028]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电流档模式时，由表笔以及温度探头接入待测信号。
[0029]所述双模仪表还包括EEPROM闪存模块，其录入存储有微控处理器M⑶的功能较正数据，以永久性确保仪表的测量精度
[0030]本发明的有益效果:本发明通过ADC采样，结合微控处理器M⑶进行运算处理，在一台双模仪表实现在同一时间内进行多路输入信号处理。
[0031]本发明的同时监测电流、温度与电压、电流方法具有两个输入模式，分别为电压档模式与电流档模式，电压档模式下可同时检测电压和检测电流功能，电流档模式下可同时检测电流值和温度功能，同时测量是通过微控处理器MCU的运算，各路输入信号测量完全独立，互不影响，共用IXD显示界面。
[0032]本发明方法或双模仪表可被用于电工和维修技术员监测配电线路电压的同时可测量线路的电流;或应用在工业煤气供暖系统上，监测电路电流的同时可进行热能物理的温度测量。
[0033]下面结合附图与【具体实施方式】，对本发明进一步详细说明。
【附图说明】
[0034]图1为本发明同时监测电流、温度与电压、电流的双模仪表的框图；
[0035]图2为本发明同时监测电流、温度与电压、电流的双模仪表用于供暖设备的结构示意图。
[0036]图中:1.双模仪表，11.表笔，12.温度探头，13.多路功能开关切换模块，14.微控处理器M⑶，15.双斜率模/数ADC转换模块，16.TRMS信号处理模块，17.差模冷端温度补偿模块，18.1XD驱动模块，19.EEPROM闪存模块，2.供暖设备。
【具体实施方式】
[0037]实施例，如图1?图2所示，本实施例提供的同时监测电流、温度与电压、电流方法，包括以下步骤:
[0038](I)设置一双模仪表I，该双模仪表I设有多路功能开关切换模块13、微控处理器MCU 14、双斜率模/数ADC转换模块15、TRMS信号处理模块16、差模冷端温度补偿模块17以及IXD驱动模块18;所述双模仪表还包括EEPROM闪存模块19，其录入存储有微控处理器M⑶14的功能较正数据，以永久性确保仪表的测量精度；
[0039](2)所述双模仪表连接三支测量表笔11及温度探头12，分别接入三个待测信号:电压、电流以及温度；
[0040](3)所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13切换输入模式，由微控处理器MCU 14识别输入的信号类型；
[0041]所述输入模式包括电压档模式与电流档模式:选择电压档模式时，可同时检测电压与电流;选择电流档模式时，可同时检测电流值与温度；
[0042]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电压档模式时，微控处理器MCU 14识别信号类型；当输入信号被检测为交流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU 14指令启动TRMS信号处理模块16进行信号处理;或者，当输入信号被检测为直流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU 14断开TRMS信号处理模块16进行信号处理；
[0043]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电流档模式时，微控处理器MCU 14识别信号类型；当输入信号被检测为直流电流信号和温度信号类型，由微控处理器MCU 14指令启动差模冷端温度补偿模块17作温度冷端补偿的信号处理；
[0044](4)微控处理器M⑶14判断输入信号类型后，控制TRMS信号处理模块16或差模冷端温度补偿模块17对输入信号进行处理，处理后的信号输入到双斜率模/数ADC转换模块15进行模/数ADC转换，转换后的信号经微控处理器M⑶14处理后输送到LCD驱动模块18显示相应的电压与电流测量读数值，或显示电流与温度测量读数值。
[0045]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电压档模式时，由三支表笔11接入待测信号，两支表笔11分别接入V—C0M、mA/A—COM，第三支表笔11接地。
[0046]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电流档模式时，由表笔11以及温度探头12接入待测信号。
[0047]本实施例还提供的实施同时监测电流、温度与电压、电流的双模仪表，该双模仪表设有多路功能开关切换模块13、微控处理器MCU 14、双斜率模/数ADC转换模块15、TRMS信号处理模块16、差模冷端温度补偿模块17以及LCD驱动模块18;所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13切换输入模式，由微控处理器MCU 14识别输入的信号类型；
[0048]所述双模仪表还包括三支测量表笔11及温度探头12，所述双模仪表连接三支测量表笔11及温度探头12，分别接入三个待测信号:电压、电流以及温度。
[0049]所述输入模式包括电压档模式与电流档模式，选择电压档模式时，可同时检测电压与电流;选择电流档模式时，可同时检测电流值与温度。
[0050]参见图2，所述双模仪表设置在供暖设备2上；
[0051]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电压档模式时，由三支表笔11接入待测信号，两支表笔11分别接入V—C0M、mA/A—COM，第三支表笔11接地；
[0052]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电流档模式时，由表笔11以及温度探头12接入待测信号。
[0053]所述双模仪表还包括EEPROM闪存模块19，其录入存储有微控处理器MCU 14的功能较正数据，以永久性确保仪表的测量精度。
[0054]具体地，本发明提供的双模仪表I的使用方法:
[0055]当双模仪表的档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电压档模式时，由三支表笔11接入待测信号，两支表笔11分别接入V—C0M、mA/A—COM接入待测信号，第三支表笔11接地，微控处理器MCU 14识别信号类型，当输入信号被检测为交流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU 14指令启动TRMS信号处理模块16进行信号处理;或者，当输入信号被检测为直流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU 14断开TRMS信号处理模块16进行信号处理，处理后的信号输入到双斜率模/数ADC转换模块15进行模/数ADC转换，转换后的信号经微控处理器M⑶14处理后输送到LCD驱动模块18显示相应的电压与电流测量读数值。
[0056]当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块13选择电流档模式时，由表笔11以及温度探头12接入待测信号，由微控处理器MCU 14识别输入的信号类型，当输入信号被检测为直流电流信号和温度信号类型，由微控处理器MCU 14指令启动差模冷端温度补偿模块17作温度冷端补偿的信号处理，处理后的信号输入到双斜率模/数ADC转换模块15进行模/数ADC转换，转换后的信号经微控处理器M⑶14处理后输送到LCD驱动模块18显示电流与温度测量读数值。
[0057]本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似方法或设备，而得到的其他同时监测电流、温度与电压、电流方法及双模仪表，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种同时监测电流、温度与电压、电流方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)设置一双模仪表，该双模仪表设有多路功能开关切换模块、微控处理器MCU、双斜率模/数ADC转换模块、TRMS信号处理模块、差模冷端温度补偿模块以及IXD驱动模块； (2)所述双模仪表连接三支测量表笔及温度探头，分别接入三个待测信号:电压、电流以及温度； (3)所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块切换输入模式，由微控处理器MCU识别输入的信号类型； 所述输入模式包括电压档模式与电流档模式，选择电压档模式时，可同时检测电压与电流;选择电流档模式时，可同时检测电流值与温度； (4)微控处理器MCU判断输入信号类型后，控制TRMS信号处理模块或差模冷端温度补偿模块对输入信号进行处理，处理后的信号输入到双斜率模/数ADC转换模块进行模/数ADC转换，转换后的信号经微控处理器MCU处理后输送到LCD驱动模块显示相应的电压与电流测量读数值，或显示电流与温度测量读数值。2.根据权利要求1所述的同时监测电流、温度与电压、电流方法，其特征在于，所述步骤(3)具体包括以下内容，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电压档模式时，微控处理器MCU识别信号类型； 所述步骤(4)具体包括以下内容: 当输入信号被检测为交流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU指令启动TRMS信号处理模块进行信号处理； 或者，当输入信号被检测为直流电压信号和电流信号类型，由微控处理器MCU断开TRMS信号处理模块进行信号处理。3.根据权利要求2所述的同时监测电流、温度与电压、电流方法，其特征在于，所述步骤(3)具体还包括以下内容，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电流档模式时，微控处理器MCU识别信号类型； 所述步骤(4)具体包括以下内容: 当输入信号被检测为直流电流信号和温度信号类型，由微控处理器MCU指令启动差模冷端温度补偿模块作温度冷端补偿的信号处理。4.根据权利要求2所述的同时监测电流、温度与电压、电流方法，其特征在于，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电压档模式时，由三支表笔接入待测信号，两支表笔分别接入V—COM、mA/A—COM，第三支表笔接地。5.根据权利要求3所述的同时监测电流、温度与电压、电流方法，其特征在于，当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电流档模式时，由表笔以及温度探头接入待测信号。6.根据权利要求1所述的同时监测电流、温度与电压、电流方法，其特征在于，所述步骤(I)还包括以下内容:所述双模仪表还包括EEPROM闪存模块，其录入存储有微控处理器M⑶的功能较正数据，以永久性确保仪表的测量精度。7.一种实施权利要求1?6之一所述同时监测电流、温度与电压、电流方法的双模仪表，其特征在于，所述双模仪表设有多路功能开关切换模块、微控处理器MCU、双斜率模/数ADC转换模块、TRMS信号处理模块、差模冷端温度补偿模块以及LCD驱动模块;所述双模仪表还设有档位选择转盘开关，通过档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块切换输入模式，由微控处理器MCU识别输入的信号类型； 所述双模仪表还包括三支测量表笔及温度探头，所述双模仪表连接三支测量表笔及温度探头，分别接入三个待测信号:电压、电流以及温度。8.根据权利要求7所述的双模仪表，其特征在于，所述输入模式包括电压档模式与电流档模式，选择电压档模式时，可同时检测电压与电流;选择电流档模式时，可同时检测电流值与温度。9.根据权利要求8所述的双模仪表，其特征在于，所述双模仪表设置在供暖设备上； 当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电压档模式时，由三支表笔接入待测信号，两支表笔分别接入V—COM、mA/A—COM，第三支表笔接地； 当档位选择转盘开关控制多路功能开关切换模块选择电流档模式时，由表笔以及温度探头接入待测信号。10.根据权利要求7所述的双模仪表，其特征在于，所述双模仪表还包括EEPROM闪存模块，其录入存储有微控处理器MCU的功能较正数据，以永久性确保仪表的测量精度。
【文档编号】G01R19/00GK105823917SQ201610266307
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】薛运林
【申请人】优利德科技(中国)有限公司