可感应位置变化的电测量装置的制造方法_2

文档序号:8622673阅读:来源:国知局
的选择来进行电阻测量、电流测量、电压测量或其他电参数测量。测试线110和112还分别具有第一测试表笔130和第二测试表笔132,其分别连接受测器件134上的测试点136和138,以使得受测器件134通过测试线110和112连接到内部测量电路140。例如,在测量电池的内阻时,电测量装置100可以通过这两个测试表笔将测试电流施加到受测电池的正、负电极上。这两个测试表笔还可以采集受测电池的正、负电极之间的电压差,从而可以计算确定受测电池的电阻。电测量装置100还可以包括信号处理部件(图中未示出),其用于控制将该测量数据显示在显示部件104上,从而提示给操作电测量装置100的人员。可以理解,上述关于电测量装置100构造的描述是示例性的而并非限制性的,本领域技术人员可以根据实际应用的需要对电测量装置100的结构和构造进行各种修改或替换。
[0031]电测量装置100还包括加速度传感器150,其被连接于机身102,例如被固定地设置在机身内部,或者被设置在其他与机身102连接的适当位置。加速度传感器150与机身102连接,其能够随着机身102运动,并且检测机身102的加速度,该加速度关联于机身102的运动和/或朝向。借助于机身102上的加速度传感器,电测量装置100能够感测其自身的位置变化,例如机身的运动状态(诸如线性移动或旋转)和/或机身朝向。在某些实施方式中,加速度传感器150被设置在机身102的重心处或靠近机身102重心的位置,这可以减少或避免机身102转动(角加速度)对于加速度传感器150运动检测的影响,特别是在不检测角加速度的情况下。
[0032]本申请中的电测量装置可使用任何适合的加速度传感器,例如市场上可获得的商用加速度传感器产品。在某些实施方式中,加速度传感器150是单轴加速度传感器。在某些实施方式中,所述单轴加速度传感器可检测重力加速度,从而感应所述电测量装置在重力作用下向下坠落的运动。
[0033]在某些实施方式中,加速度传感器150是两轴、三轴等多轴加速度传感器。对于两轴加速度传感器,其具有两个相互正交的检测轴,其中的一个检测轴(假定该检测轴为z轴)可以与机身102处于正常放置状态(例如显示单元104显示的用户界面与水平面平行)时的竖直方向(即沿图1所示的前后方向)基本重合,而另一检测轴(假定该检测轴为X轴)处于水平方向上,例如沿图1所示的机身102的上下方向或左右方向。两轴或三轴加速度传感器可以用于测量沿各个检测轴的线加速度。在两轴加速度传感器150测量机身102运动的加速度时,所测得的加速度可以具有X轴与z轴上的两个分量,这两个分量分别表示了机身102运动加速度在X轴和z轴上的投影矢量值。对于三轴加速度传感器,其具有三个相互正交的检测轴,其中的一个检测轴(假定该检测轴为z轴)可以与机身102处于正常放置状态时的竖直方向基本重合,而另两个检测轴(假定这两个检测轴为X轴和y轴)构成的平面则与水平面基本平行,其中X轴为图1所示的上下方向,而y轴为图1所示的左右方向。类似地,在三轴加速度传感器150测量机身102运动的加速度时,所测得的加速度可以具有X轴、y轴以及z轴三个方向上的分量,这三个分量分别表示机身102沿上下方向、左右方向和前后方向的线加速度,而这三个分量的矢量和表示了机身102的加速度。本领域技术人员可以理解,加速度传感器150也可以测量机身102绕某些检测轴的角加速度。例如,加速度传感器150可以是6轴加速度传感器,其可以检测沿三个检测轴的线加速度和绕三个检测轴的角加速度。
[0034]可以看出,在加速度传感器150具有两个或三个检测轴的情况下,当机身102以不同的方向运动时,加速度传感器150检测得到的检测信号可以不同。以三轴加速度传感器150为例,并且假设z轴沿竖直方向设置,而X轴沿与竖直方向垂直的水平面上的上下方向设置,I轴沿水平面上的左右方向设置。在此情况下,当机身102沿X轴加速水平运动时,检测信号在X轴和z轴上存在分量,而在y轴的分量为O ;其中X轴的分量是由于水平加速运动所引起的,而z轴的分量是由于重力所产生的。然而,当机身102以相同的速度值沿y轴加速水平运动时,检测信号在I轴和z轴上存在分量,而X轴上的分量为O。
[0035]除了检测机身102运动的加速度,加速度传感器150还可以检测机身102的朝向,例如机身102相对于竖直方向或水平面的角度。例如,当机身102被水平放置在工作台上时,加速度传感器150检测到的重力加速度基本沿z轴,而在X轴和/或y轴上的分量为O。再例如,当机身102被前后翻转180度放置在工作台上时,加速度传感器150检测到的重力加速度仍基本沿z轴,而在X轴和/或y轴上仍没有分量,但是这时检测信号的z轴分量与机身102正常放置时z轴分量的方向相反。又例如,当机身102被绕X轴或y轴旋转90度放置在工作台上时,加速度传感器150检测到的重力加速度基本沿X轴或y轴,而在z轴上基本没有分量。可以看出,加速度传感器150沿不同检测轴的加速度值(即检测信号)或者沿各个检测轴线加速度值的矢量和可以反映机身102的朝向。
[0036]电测量装置100可以包括信号处理部件,其被容纳在机身102中,并且耦接到加速度传感器150以接收表示机身加速度的检测信号。该信号处理部件被配置为根据该表示机身的加速度的检测信号生成一个或多个控制信号。这些控制信号可以用于控制电测量装置100的操作和测量。这样,电测量装置100能够根据其机身102的运动和/或朝向来自动地改变操作状态,而无需操作人员手动输入控制命令。在一些应用场合下,这种自动控制方式更为便捷,并且能够避免或减少机身102的某些突发移动对测量的影响。图2示出了根据本申请一个实施例的电测量装置100的电路框图示意图。以下结合图2进一步地描述电测量装置100根据检测信号进行的信号处理的过程。
[0037]如图2所示,该电测量装置100包括加速度传感器150、信号处理部件142、测量电路140以及存储器146。
[0038]具体地,测量电路140包括采样电路144。该采样电路144耦接到插入到机身102中的第一测试表笔130与第二测试表笔132,并通过第一测试表笔130和第二测试表笔132与受测器件134电耦接。采样电路144被配置为对受测器件134进行采样以得到采样信号。测量电路140可以对该采样信号进行处理,以生成测量结果,并且将该测量结果提供给信号处理部件142。在某些实施方式中,测量电路140还可以包括例如放大电路、积分电路、滤波电路等,其能够对采样信号进行各种预设的信号处理,以得到反映受测器件134电参数特性的测量结果。信号处理部件142与测量电路140耦接,接收测量电路140提供的测量结果,并对该测量结果进行一些信号和/或数据处理。在某些实施方式中,信号处理部件142进一步耦接到存储器146,其可以控制将测量结果存储在存储器146中。信号处理部件142可以通过支持存储在存储器146中的程序指令的执行来作为电测量装置100的操作、控制和计算中心。存储器146可以采用易失或非易失存储器的形式,例如只读存储器、随机存取存储器、快闪存储器或其他存储技术。
[0039]如前所述,加速度传感器150可以检测机身102的加速度,从而生成表示机身102的加速度的检测信号。相应地,信号处理部件142可以根据加速度传感器150提供的检测信号来确定机身102的运动和/或朝向。在某些实施方式中,信号处理部件142可以根据检测信号来确定机身102运动加速度的变化,将该加速度或其变化与预定阈值或预定曲线进行比较,并生成控制信号。例如,当机身102自由下落时,加速度传感器150检测到的加速度相对于机身102静止放置时检测到的加速度的变化为Ig(g为单位重力加速度)。换言之,Ig的加速度变化通常可以表示机身102正处于自由下落状态。因此,信号处理部件142可以对检测信号进行处理以确定机身102运动的加速度的变化(例如将其与机身处于静止状态下的检测信号求差),并且将处理得到的加速度或其变化与一预定阈值进行比较,例如与0.95g或0.98g的阈值进行比较。当检测到的机身102运动加速度或其变化超过该预定阈值时,信号处理部件142可以确定机身102处于自由下落状态,进而生成相应的控制信号。此外,当机身102处于不同的运动状
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