触摸式万用表校验仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电子仪器领域，具体涉及一种触摸式万用表校验仪。
【背景技术】
[0002]传统的万用表校准装置主要是通过校准源输出信号到万用表，通过指针式仪表或数码管显示，这种校准装置存在以下缺点:
1.高电压检测时,产生电流过大；
2.物理开关过多，操作复杂；
3.显不信息单一；
4.电压/电流错误档位切换缺少判断和保护功能。
【发明内容】
[0003]本发明的目的解决上述技术问题，提供一种物理开关少、信息显示全面、高压输出报警提示且电流小、分辨率高、安全可靠、功率小的触摸式万用表校验仪。
[0004]为实现上述的目的，本发明的技术方案为:
一种触摸式万用表校验仪，包括校验系统，所述校验系统包括多功能校准源、嵌入式单片机数据处理模块、触摸屏控制模块和电源模块，所述嵌入式单片机数据处理模块包括S3C2440A嵌入式单片机，以及与该嵌入式单片机连接的存储器、显示模块、触摸屏控制模块、电压数据采集模块、电压量程切换控制模块、电流数据采集模块、电流量程切换控制模块、电阻数据采集模块和电阻量程切换控制模块；所述多功能校准源包括向待校验表输出校准电压的交/直流电压输出模块、向待校验表输出校准电流的直流电流输出模块、向待校验表输出校准电阻的电阻输出模块，所述交/直流电压输出模块分别与电压数据米集模块、电压量程切换控制模块连接，所述直流电流输出模块分别与电流数据采集模块、电流量程切换控制模块连接，所述电阻输出模块分别与电阻数据采集模块、电阻量程切换控制模块连接；所述电源模块分别与S3C2440A嵌入式单片机、交/直流电压输出模块、直流电流输出模块和电阻输出模块连接。
[0005]以上所述触摸屏控制模块包括电容式触摸屏和将触控信号转换为数字信号数据处理模块。
[0006]以上所述显示模块包括显示屏和显示屏驱动模块。
[0007]以上所述显示屏为TFT彩色液晶显示器。
[0008]以上所述电压数据采集模块、电流数据采集模块和电阻数据采集模块均采用12位AD转换模块。
[0009]以上所述交/直流电压输出模块采用PWM可调DC-DC升压模块，所述直流电流输出模块采用恒压恒流模块，所述电阻输出模块采用高精度电阻，误差小于1%的电阻组合。
[0010]以上所述存储器为K4S561632N存储器。
[0011]本发明多功能校准源电压输出采用PWM (脉宽调整)可调DC-DC升压模块向被校准万用表输出宽范围调节的校准电压，输出高电压低电流。检测万用表电压/电流档位时，判断档位设置是否正确和错误档位保护功能。
[0012]本发明采用三星的嵌入式S3C2440AL单片机作为微控制器核心，人机交互输入采用以电容式触摸屏显示的虚拟键盘，包括功能图标、确认键、取消键、0-9数字键、增加键、减少键、清零键。人机交互输出TFT彩色液晶显示器，分别显示电压值、电流值、文字及图形界面，包括显示交/直流电压、交/直流电流和电阻值、规格型号、编号、日期、被校准万用表应调教的交/直流电压档位、被校准万用表应调教的交/直流电流档位、被校准万用表应调教的电阻档位、高电压输出屏幕显示警告标识和报警声音提示。通过虚拟键盘的功能图标控制多功能校准源的电压、电流和电阻的输出切换；通过增加键、减少键和数字键控制多功能校准源的电压、电流和电阻值输出。通过清零键复位输出归零值。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果为:以S3C2440A嵌入式单片机模块为控制核心设计，基于μ COSIi嵌入式操作系统设计程序，采用全触摸屏控制方式操作，无物理按键和开关，TFT大屏幕彩色液晶屏幕显示信息丰富，高压输出报警提示且电流小，分辨率高，操作界面友好简单。
【附图说明】
[0014]图1为本发明触摸式万用表校验仪的系统结构示意图；
图2为本发明触摸式万用表校验仪的直流电压数据采集模块电路图；
图3为本发明触摸式万用表校验仪的直流电压量程切换控制模块电路图；
图4为本发明触摸式万用表校验仪的交流电压数据采集模块电路图；
图5为本发明触摸式万用表校验仪的交流电压量程切换控制模块电路图；
图6为本发明触摸式万用表校验仪的电流数据采集模块电路图；
图7为本发明触摸式万用表校验仪的电流量程切换控制模块电路图；
图8为本发明触摸式万用表校验仪的电阻数据采集模块电路图；
图9为本发明触摸式万用表校验仪的电阻量程切换控制模块电路图；
图10为本发明触摸式万用表校验仪的电源模块电路图；
图11为本发明触摸式万用表校验仪的嵌入式单片机数据处理模块电路图；
图12为本发明触摸式万用表校验仪的触摸屏控制模块电路图；
图13为本发明触摸式万用表校验仪的显示屏驱动模块电路图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。
[0016]实施例1:
如图1所示，一种触摸式万用表校验仪，包括校验系统，校验系统包括多功能校准源、嵌入式单片机数据处理模块、触摸屏控制模块和电源模块，嵌入式单片机数据处理模块包括S3C2440A嵌入式单片机，以及与该嵌入式单片机连接的存储器、显示模块、触摸屏控制模块、电压数据采集模块、电压量程切换控制模块、电流数据采集模块、电流量程切换控制模块、电阻数据采集模块和电阻量程切换控制模块；多功能校准源包括向待校验表输出校准电压的交/直流电压输出模块、向待校验表输出校准电流的直流电流输出模块、向待校验表输出校准电阻的电阻输出模块，交/直流电压输出模块分别与电压数据米集模块、电压量程切换控制模块连接，直流电流输出模块分别与电流数据采集模块、电流量程切换控制模块连接，电阻输出模块分别与电阻数据采集模块、电阻量程切换控制模块连接；电源模块分别与S3C2440A嵌入式单片机、交/直流电压输出模块、直流电流输出模块和电阻输出模块连接。触摸屏控制模块包括电容式触摸屏和将触控信号转换为数字信号数据处理模块。显示模块包括显示屏和显示屏驱动模块。显示屏为TFT彩色液晶显示器。电压数据采集模块、电流数据采集模块和电阻数据采集模块均采用12位AD转换模块。交/直流电压输出模块采用PWM可调DC-DC升压模块，直流电流输出模块采用恒压恒流模块，电阻输出模块采用高精度电阻，误差小于1%的电阻组合。
[0017]操作步骤:
一、直流电压校验
1、屏幕选择直流电压校准，进入直流电压校准界面；
2、屏幕上虚拟键盘输入设置需要输出的电压值(当电压值超过100V，屏幕有高压危险提不)，完成后按确认键；
3、将待校验万用表(MF-47型万用表)表棒按正负极性对应接入本校验仪的输出端，根据输出电压值对应待校验万用表读数进行调试。
[0018]二、交流电压校验
1、屏幕选择交流电压校准，进入交流电压校准界面；
2、屏幕上虚拟键盘输入设置需要输出的电压值(当电压值超过100V，屏幕有高压危险提不)，完成后按确认键；
3、将待校验万用表(MF-47型万用表)表棒按正负极性对应接入本校验仪的输出端，根据输出电压值对应待校验万用表读数进行调试。
[0019]三、直流电流校验
1、屏幕选择电流校准，进入电流校准界面；
2、屏幕上虚拟键盘输入设置需要输出的电流，完成后按确认键；
3、将待校验万用表(MF-47型万用表)表棒按正负极性对应接入本校验仪的输出端，根据输出电流值对应待校验万用表读数进行调试。
[0020]四、电阻校验
1、屏幕选择电阻校准，进入电阻校准界面；
2、屏幕上虚拟键盘输入设置需要输出的电阻阻值，完成后按确认键；
3、将待校验万用表(MF-47型万用表)表棒按正负极性对应接入本校验仪的输出端，根据输出电流值对应待校验万用表读数进行调试。
[0021]五、设置
1、屏幕选择设置，进入设置界面；
2、屏幕上虚拟键盘输入设置日期和时间，完成后按确认键。
[0022]上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种触摸式万用表校验仪，其特征在于:包括校验系统，所述校验系统包括多功能校准源、嵌入式单片机数据处理模块、触摸屏控制模块和电源模块，所述嵌入式单片机数据处理模块包括S3C2440A嵌入式单片机，以及与该嵌入式单片机连接的存储器、显示模块、触摸屏控制模块、电压数据采集模块、电压量程切换控制模块、电流数据采集模块、电流量程切换控制模块、电阻数据采集模块和电阻量程切换控制模块；所述多功能校准源包括向待校验表输出校准电压的交/直流电压输出模块、向待校验表输出校准电流的直流电流输出模块、向待校验表输出校准电阻的电阻输出模块，所述交/直流电压输出模块分别与电压数据采集模块、电压量程切换控制模块连接，所述直流电流输出模块分别与电流数据采集模块、电流量程切换控制模块连接，所述电阻输出模块分别与电阻数据采集模块、电阻量程切换控制模块连接；所述电源模块分别与S3C2440A嵌入式单片机、交/直流电压输出模块、直流电流输出模块和电阻输出模块连接。
2.根据权利要求1所述的触摸式万用表校验仪，其特征在于:所述触摸屏控制模块包括电容式触摸屏和将触控信号转换为数字信号数据处理模块。
3.根据权利要求1所述的触摸式万用表校验仪，其特征在于:所述显示模块包括显示屏和显示屏驱动模块。
4.根据权利要求3所述的触摸式万用表校验仪，其特征在于:所述显示屏为TFT彩色液晶显示器。
5.根据权利要求1所述的触摸式万用表校验仪，其特征在于:所述电压数据采集模块、电流数据采集模块和电阻数据采集模块均采用12位AD转换模块。
6.根据权利要求1所述的触摸式万用表校验仪，其特征在于:所述交/直流电压输出模块采用PWM可调DC-DC升压模块，所述直流电流输出模块采用恒压恒流模块，所述电阻输出模块采用高精度电阻，误差小于1%的电阻组合。
7.根据权利要求1所述的触摸式万用表校验仪，其特征在于:所述存储器为K4S561632N 存储器。
【专利摘要】本发明公开了一种触摸式万用表校验仪，包括校验系统，所述校验系统包括多功能校准源、嵌入式单片机数据处理模块、触摸屏控制模块和电源模块，所述嵌入式单片机数据处理模块包括S3C2440A嵌入式单片机，以及与该嵌入式单片机连接的存储器、显示模块、触摸屏控制模块、电压数据采集模块、电压量程切换控制模块、电流数据采集模块、电流量程切换控制模块、电阻数据采集模块和电阻量程切换控制模块。本发明具有物理开关少、信息显示全面、高压输出报警提示且电流小、分辨率高、安全可靠、功率小的优点。
【IPC分类】G01R35-00
【公开号】CN104597422
【申请号】CN201510013839
【发明人】刘裕舸, 黄莺, 杨志友, 徐传运, 陈鑫洋
【申请人】柳州铁道职业技术学院
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月12日