专利名称：无源数显电压表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电压表，特别是一种无源数显电压表。
背景技术：
电压表是一种常见的电学仪器，广泛应用于工业上和科研中。根据原理和具体应 用环境的不同，电压表可分为有源电压表和无源电压表两种，其区别主要在于电压表在工 作中是否需要提供额外电源。根据电压表外部的读数显示器和测量精度的不同，电压表可 分为数字式电压表(数显电压表)和指针式电压表两种，数字式电压表的测量精度更高，应 用更多。现有的数字式直流电源电压表在工作时都需要一个额外的工作电源来支持，这种 工作电源一般选用干电池或锂电池等，这样就使得数字式直流电源电压表的体积大、质量 重、成本高，废弃电池还会污染环境，造成浪费。
发明内容本实用新型的目的是提供一种无源数字式直流电源电压表，简称无源数显电压 表，可以有效解决现有技术的数字式直流电源电压表体积大、质量重、成本高、易污染环境 等问题。本实用新型涉及一种无源数显电压表，包括外壳、主板、时钟电路模块，主板上设有 MCU单元、存储单元、A/D模数转换模块、稳压模块、电源接口，存储单元与MCU单元相连接， A/D模数转换模块与MCU单元相连接，电源接口通过稳压模块与MCU单元相连接，电源接口 与A/D模数转换模块相连接，所述的主板上设有按钮接口和显示屏接口，按钮接口和显示 屏接口分别与MCU单元相连接，所述的外壳上设有按钮，按钮与按钮接口相连接，所述的外 壳上设有显示屏，显示屏与显示屏接口相连接。所述的显示屏为IXD显示屏或LED显示屏。 所述的MCU单元为8051系列单片微型计算机。所述的主板上设有基准源模块，A/D模数转 换模块通过基准源模块与MCU单元相连接。所述的主板上设有分压电路模块，A/D模数转换 模块通过分压电路模块与电源接口相连接。所述的分压电路模块为固定电阻或可变电阻组 成的电阻网络。所述的主板上设有RS232芯片和RS232接口，所述的RS232芯片与MCU单 元相连接，所述的RS232接口与RS232芯片相连接。所述的存储单元为RAM(随机存储器) 和FLASH(闪存)。本实用新型的优点在于体积小、质量轻、成本低廉，应用范围广泛，且不 会污染环境。

附图1为本实用新型主板部分的结构示意图，附图2为本实用新型外壳部分的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型涉及一种无源数显电压表，包括外壳1、主板2、时钟电路模块3，主板 2上设有MCU单元4 (MCU全称为Micro Controller Unit，中文名称为多点控制单元，又称单片微型计算机)、存储单元5、A/D模数转换模块6、稳压模块7、电源接口 8，存储单元5与 MCU单元4相连接，A/D模数转换模块6与MCU单元4相连接，电源接口 8通过稳压模块7 与MCU单元4相连接，电源接口 8与A/D模数转换模块6相连接。本实用新型工作时，电源接口 8与外设的待测直流电源9相连接，外设的待测直流 电源9经稳压模块7后输出的稳定的直流电压作为本实用新型的工作电源为主板2供电。 电源接口 8通过稳压模块7与MCU单元4相连接，待测直流电源9经稳压模块7后输出的 稳定的直流电压为MCU单元4供电。待测直流电源9通过电源接口 8与A/D模数转换模块6相连接，A/D模数转换模块 6的工作电源和数据接口都与MCU单元4相连接，A/D模数转换模块6的功能是测量直流电 压，并将测得的模拟量的电压数值转换成数字量通过数据接口传送给MCU单元4。所述的主 板2上设有按钮接口 10和显示屏接口 11，按钮接口 10和显示屏接口 11分别与MCU单元4 相连接。所述的外壳1上设有按钮12，按钮12与按钮接口 10相连接。本实用新型有两种 模式，休眠模式和工作模式，使用者可以通过按钮12来改变本实用新型的模式。本实用新 型处于工作状态会损耗待测直流电源9的电量，本实用新型处于休眠模式的时候处于最小 耗电状态。本实用新型不工作时，可以通过按钮12使得本实用新型进入休眠模式。当使用 者需要测量电压时，可以通过按钮12使得本实用新型进入工作模式，此时由于A/D模数转 换模块6等各个模块都处于工作状态，因此本实用新型会处于最大耗电状态。所述的外壳1上设有显示屏13，显示屏13与显示屏接口 11相连接。所述的显示 屏13为IXD显示屏(液晶显示屏)或LED显示屏(LED全称为light emitting diode，发 光二极管)。LCD显示屏耗电量相对较小，但是亮度较低，在比较暗的环境下不容易清楚显 示出读数，需要额外灯光的配合，LCD显示屏通常自带控制芯片并且内嵌了显示驱动程序， 可以通过MCU单元4对IXD显示屏的控制芯片传输特定指令来控制IXD显示屏的显示输出。 LED显示屏耗电量相对较大，但是亮度较大，即使在比较暗的环境下使用者也可以很清楚的 读到电压值，LED显示屏通常由八段式发光二极管构成，需要MCU单元4输出控制指令进行 显示控制。本实用新型的使用者可以根据具体应用环境的不同而选择不同的显示屏13。所述的主板2上设有分压电路模块14，A/D模数转换模块6通过分压电路模块14 与电源接口 8相连接。所述的分压电路模块14可以为若干固定电阻或可变电阻组成的电 阻网络。所述的分压电路模块14可以为电子开关芯片与固定电阻组成的数字可控电阻网 络。分压电路模块14可以扩大待测目标直流电源电压的范围，可以使本实用新型的量程扩 大。所述的MCU单元4可以为8051系列单片微型计算机。所述的主板2上设有基准 源模块15，A/D模数转换模块6通过基准源模块15与MCU单元4相连接。所述的基准源模 块15可以由稳压二极管或者稳压芯片来实现。本实用新型工作时，基准源模块15向A/D 模数转换模块6输出一个基准电压，为A/D模数转换模块6内部的电压比较器提供一个比 较的基准，确保A/D模数转换模块6能正常工作从而能够得到准确的测量结果。所述的存储单元5为RAM (随机存取记忆体)16和FLASH (闪存)17。MCU单元4的 工作指令需要事先编写好，并写入存储单元5。所述的主板2上设有RS232芯片18和RS232 接口 19，所述的RS232芯片18与MCU单元4相连接，所述的RS232接口 19与RS232芯片 18相连接。若本实用新型得到的数据需要以数据方式输出时，需要通过RS232串行格式输出，有线输出或者无线输出均可。
权利要求无源数显电压表，包括外壳、主板、时钟电路模块，其特征在于主板上设有MCU单元、存储单元、A/D模数转换模块、稳压模块、电源接口，存储单元与MCU单元相连接，A/D模数转换模块与MCU单元相连接，电源接口通过稳压模块与MCU单元相连接，电源接口与A/D模数转换模块相连接，所述的主板上设有按钮接口和显示屏接口，按钮接口和显示屏接口分别与MCU单元相连接，所述的外壳上设有按钮，按钮与按钮接口相连接，所述的外壳上设有显示屏，显示屏与显示屏接口相连接。
2.如权利要求1所述的无源数显电压表，其特征在于所述的显示屏为IXD显示屏或 LED显示屏。
3.如权利要求1所述的无源数显电压表，其特征在于所述的MCU单元为8051系列单 片微型计算机。
4.如权利要求1所述的无源数显电压表，其特征在于所述的主板上设有基准源模块， A/D模数转换模块通过基准源模块与MCU单元相连接。
5.如权利要求1所述的无源数显电压表，其特征在于所述的主板上设有分压电路模 块，A/D模数转换模块通过分压电路模块与电源接口相连接。
6.如权利要求5所述的无源数显电压表，其特征在于所述的分压电路模块为固定电 阻或可变电阻组成的电阻网络。
7.如权利要求1所述的无源数显电压表，其特征在于所述的主板上设有RS232芯片 和RS232接口，所述的RS232芯片与MCU单元相连接，所述的RS232接口与RS232芯片相连 接。
8.如权利要求1所述的无源数显电压表，其特征在于所述的存储单元为RAM和 FLASH0
专利摘要本实用新型的目的是提供一种无源数显电压表，可以有效解决现有技术的数字式直流电源电压表体积大、质量重、成本高、易污染环境等问题。本实用新型涉及一种无源数显电压表，包括外壳、主板、时钟电路模块，主板上设有MCU单元、存储单元、A/D模数转换模块、稳压模块、电源接口，存储单元与MCU单元相连接，A/D模数转换模块与MCU单元相连接，电源接口通过稳压模块与MCU单元相连接，电源接口与A/D模数转换模块相连接。本实用新型的优点在于体积小、质量轻、成本低廉，应用范围广泛，且不会污染环境。
文档编号G01R19/25GK201749148SQ201020108328
公开日2011年2月16日 申请日期2010年2月4日 优先权日2010年2月4日
发明者吴昊, 周羽, 孙宸 申请人:周羽;孙宸;吴昊