专利名称：无源数字直流电源电压表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电压表，特别是一种无源数字直流电源电压表。
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，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 型涉及一种无源数字直流电源电压表，包括外壳、主板、时钟电路�？椋靼迳仙栌� MCU单元(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、A/D模数转换�？椤⑽妊鼓？�、电源接口，存储单元与 MCU单元相连接，A/D模数转换�？橛隡CU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LCD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)。所述的MCU单元可以为AVR系列单片微型计算机。所述的MCU单元可以为8051系列单片微型计算机。所述的主板上设有基准源�？椋珹/D模数转换 �？橥ü荚茨？橛隡CU单元相连接。所述的基准源�？榭梢杂晌妊苟芑蛘呶� 压芯片来实现。所述的主板上设有分压电路�？椋珹/D模数转换�？橥ü盅沟缏纺� 块与电源接口相连接。所述的分压电路�？榭梢晕舾晒潭ǖ缱杌蚩杀涞缱枳槌傻牡� 阻网络。所述的分压电路�？榭梢晕缱涌匦酒牍潭ǖ缱枳槌傻氖挚煽氐缱柰� 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l为本实用新型实施例l主板部分的结构示意图， 附图2为本实用新型实施例2主板部分的结构示意图， 附图3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字直流电源电压表，包括外壳l、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�？�6、稳压�？�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�？�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�？�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�？�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�？�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�？�6相连接，A/D模数转换�？�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�？�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�？槎即τ诠ぷ髯刺虼吮臼涤眯滦突� 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LCD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�。橇炼冉系停诒冉习档幕肪诚虏蝗菀浊� 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LCD显示屏的控制芯片传输特定指令来控制LCD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�？�14， A/D模数转换�？�6通过分压电路�？�14与 电源接口8相连接。所述的分压电路�？�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�？�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�？�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�？�6通过基准源�？�15与MCU单元4相连接。所述的基准源�？�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�？�15向A/D模数 转换�？�6输出 一个基准电压，为A/D模数转换�？�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�？�6能正常工作从而能够得到准确的测量结果。
所述的MCU单元4可以为AVR系列单片微型计算机。AVR系列单片微型计算机带有产 生基准源的功能，无须使用主板2上的基准源�？�15，可以将MCU单元4产生的基准源直 接连接到A/D模数转换�？�6的基准源输入接口 ， AVR系列单片微型计算机自带的基准源 向A/D模数转换�？�6输出一个基准电压，为A/D模数转换�？�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�？�6能正常工作从而能够得到准确的测量结果。 本实用新型可以选用不同的MCU单元，并不会影响工作效果。实施例1中本实用新型的MCU单元4选用8051系列单片微型计算机， 实施例2中本实用新型的MCU单元4选用AVR系列单片微型计算机。 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1.一种无源数字直流电源电压表，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�？�、稳压�？椤⒌缭唇涌冢娲⒌ピ隡CU单元相连接，A/D模数转换�？橛隡CU单元相连接，电源接口通过稳压�？橛隡CU单元相连接，电源接口与A/D模数转换�？橄嗔�。
2. 如权利要求l所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于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。
3. 如权利要求2所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 外壳上设有按钮，按钮与按钮接口相连接。
4. 如权利要求2所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 外壳上设有显示屏，显示屏与显示屏接口相连接。
5. 如权利要求4所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的显示屏为LCD显示屏或LED显示屏。
6. 如权利要求l所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 MCU单元可以为AVR系列单片微型计算机。
7. 如权利要求l所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 MCU单元可以为8051系列单片微型计算机。
8. 如权利要求7所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的主板上设有基准源�？椋珹/D模数转换�？橥ü荚茨？橛隡CU单元相 连接。
9. 如权利要求l所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的主板上设有分压电路�？椋珹/D模数转换�？橥ü盅沟缏纺？橛氲缭唇� 口相连接。
10. 如权利要求9所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 分压电路�？榭梢晕舾晒潭ǖ缱杌蚩杀涞缱枳槌傻牡缱柰�。
11. 如权利要求9所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 分压电路�？榭梢晕缱涌匦酒牍潭ǖ缱枳槌傻氖挚煽氐缱柰纭�
12. 如权利要求1所述的一种无源数字直流电源电压表，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。
13. 如权利要求l所述的一种无源数字直流电源电压表，其特征在于所述的 存储单元为RAM禾口FLASH。
专利摘要本实用新型涉及一种无源数字直流电源电压表，包括外壳、主板、时钟电路�？椋靼迳仙栌蠱CU单元、存储单元、A/D模数转换�？�、稳压�？�、电源接口，存储单元与MCU单元相连接，A/D模数转换�？橛隡CU单元相连接，电源接口通过稳压�？橛隡CU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G01R19/25GK201149605SQ20082005445
公开日2008年11月12日 申请日期2008年1月4日 优先权日2008年1月4日
发明者傅正佳, 杨庆国, 陈昌敏, 克 马 申请人:陈昌敏;傅正佳;马 克;杨庆国
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