专利名称：一种无线电参数测量仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电参数测量领域，具体涉及一种基于无线通信技术的电参数测量仪。
背景技术：
先进测量仪器已成为电子产品开发的必备条件，也是电子行业发展的重中之重。万用表用来测量与电路有关的各种电参数，例如电流、电压等，是一类常用的测量仪器。现有的万用表是大都采用有线本地测量控制显示，实现对本地电参数的测量并在本地万用表上显示，并直接读取。为使用户能够保存测量数据以便以后的获取和分析，万用表中通常加入了保持功能，一旦检测到稳定的读数就冻结所显示的值。为了启动该保持功能，用户必须在测量之前按压一个按钮然后再次按压该按钮以释放此显示。Fluke公司推出无线显示数字万用表Fluke233，实现了万用表主机和可分离显示�？橹涞奈榷ǹ煽康奈尴呤荽洌嬲迪至宋尴咄ㄐ偶际鹾屯蛴帽淼缙饬考际醭晒Φ慕岷希蟠筇岣吡似涫视梅段�。但其也未能实现与计算机的通信，使其能在上位机上实现远距离的实时数据分析与显示。在一些检测应用中，常常需要对多个电参数同时测量，如电池性能检测过程中需要同时检测电压、电流和电量三个参数，现有的万用表等测量仪器尚无法实现该功能。此外，现有的万用表只能实时地检测某个时刻的电参数大�。次薹ǘ员皇迪侄愿貌问谝欢问奔淠诒浠魇频南允�。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种无线电参数测量仪，用于采集电压、电流、电量和功耗四种电参数。本发明采用的技术方案是采用SIlOOO芯片作为核心控制和射频收发芯片，协调装置各个部分的工作。利用LTC2924芯片实现电量、电流和功耗三个参数的测量，而采用LTC1858完成电压的测量。采用LTC3558对仪器进行电源管理，本发明可使用USB、电源适配器和锂电池供电，并在有外部供电时对锂电池充电。采用无线和有线两种通信方式，其中无线方式可将多台设备进行组网测量，而有线方式能将采集的数据上传给上位机，主要提供了 RS232和USB两种接口，232串口通信利用MAX3232实现，RS232转USB通信芯片利用FT232R实现。此外，通过LM6038FDW液晶屏可实时显示测量到的四种电参数值和通信模式。—种无线电参数测量仪，其仪器内部主要由核心控制与通信�？�、电源管理模块、电参数测量�？橐约跋允�/指示与控制�？樽槌�。核心控制与通信�？榘ê诵目刂破鞯缏泛痛谟險SB通信电路。核心控制器电路包含核心主控芯片U1，天线开关芯片U2 ;第三十八电阻、第三十九电阻和第四十电阻；十八个电容ClO C27 ;第三电感L3、第四电感L4，第五电感L5、第六电感L6和第七电感L7 ;第一晶振Y1、第二晶振Y2和第三晶振Y3 ;—个射频天线接插口 J4和一个十针插座P15。十针插座P15的I脚接MCU_VCC，P15的2脚、3脚和9脚接MCU_GND ;十针插座P15的4脚接P2. 7/C2D，十针插座P15的5脚接PO. 2/XTAL1，十针插座P15的6脚接RX-RS485，十针插座P15的7脚接RST/C2CK，十针插座P15的8脚接TX-RS485，十针插座P15的10脚接PL 0/AGND。射频天线接插口 J4的I脚接电感L6的一端和电容C21的一端，天线接插口J4的2脚、3脚、4脚和5脚接RF_GND ;电容C21的另一端接RF_GND。电感L6的另一端接电容C17的一端和电容C22的一端，电容C22的另一端接RF_GND ;电容C17的另一端接天线开关芯片U2的5脚，芯片U2的4脚接芯片Ul的26脚，芯片U2的6脚接芯片Ul的25脚，芯片U2的3脚接电容C15的一端，芯片U2的2脚接RF_GND，芯片U2的I脚接电容C23的一端；电容C23的另一端接电感L7的一段和核心主控芯片Ul的18脚。电感L7的另一端接芯片Ul的19脚和电容C27的一端，电容C27的另一端接RF_GND ；电容C15的另一端接电感L3。电感L3的另一端接电容C16的一端和电感L4的一端，电容C16的另一端接RF_GND ；电感L4另一端接电容C14的一端和电容C20的一端和电感L5的一端；电容C20的另一端接电感L5的另一端和电阻R40的一端，电阻R40的另一端接RF_GND。电感C14的另一端接芯片Ul的17脚和电感L2的一端；电感L2的另一端接电容C12的一端、电容C13的一端、电容ClO的一端和电容Cll的一端，并和芯片Ul的16脚和RF_VCC相连接；电容C12、电容C13、电容ClO和电容Cll的另一端均连接RF_GND ;芯片Ul的15脚接P2. 6。芯片Ul的43脚接RF_GND，芯片Ul的23脚接RF_GND，芯片Ul的24脚连接晶振Y3的2脚，芯片Ul的27脚接电容C24的一端和电容C26的一端，芯片Ul的28脚接电容C25的一端和RF_VCC，芯片Ul 的 29 脚接 PO. 7/1REFO,芯片 Ul 的 30 脚接 PO. 6/CNVSTR,芯片 Ul 的 31 脚接 PO. 5/RX,芯片Ul的32脚接PO. 4/TX,芯片Ul的33脚接PO. 3/XTAL2,芯片Ul的34脚接PO. 2/XTAL1,芯片Ul的35脚接PO.1/AGND,芯片Ul的43脚接MCU_GND，晶振Y3的另一端接RF_GND，电容C24、电容C26和电容C25的另一端均连接RF_GND。芯片Ul的I脚连接晶振Y2的I脚，芯片Ul的2脚接P2. 5，芯片Ul的3脚接P2. 4，芯片Ul的4脚接P2. 3，芯片Ul的5脚接P2. 2，芯片Ul的6脚接P2.1，芯片Ul的7脚接P2. 0，芯片Ul的8脚接Pl. 7，芯片Ul的9脚接Pl. 6，芯片Ul的10脚接Pl. 5，芯片Ul的11脚接电阻R38，芯片Ul的12脚连接晶振Yl的I脚，芯片Ul的13脚连接晶振Yl的3脚。晶振Yl的2脚和4脚均连接RF_GND。晶振Y2的2脚接芯片Ul的42脚。芯片Ul的41脚接P2. 6，芯片Ul的40脚接P2. 7/C2D，芯片Ul的39脚接电阻R39的一端，芯片Ul的38脚接与电容C18的一端、电容C19的一端和MCU_VCC连接，芯片Ul的37脚接MCU_GND，芯片Ul的36脚接PO. 0/VREF。电容C18和电容C19的另一端均连接MCU_GND。串口与USB通信电路包含USB接口转换芯片U8，RS232串口收发芯片U9，多路解复用器总线开关UlO ;六个电阻R44 R49 ;十个电容C28 C37 ；USB接插口 J5，串口接插口 J6 ;两个三针插座P16和P17 ;两只发光二极管D7和D8。RS232串口收发芯片U9的16脚接MCU_VCC和电容C32的一端，电容C32的另一端接MCU_GND ;芯片U9的2脚接电容C33，电容C33的另一端接MCU_GND ;芯片U9的14脚接RS233RXD，芯片U9的13脚接RS233TXD，芯片U9的6脚接电容C37的一端，C37的另一端接MCU_GND ;芯片U9的I脚接电容C29的一端，电容C29的另一端接芯片U9的3脚；芯片U9的4脚接电容C34的一端，电容C34的另一端接芯片U9的5脚；芯片U9的11脚接CM0S_TXD,芯片U9的12脚接CM0S_RXD，芯片U9的15脚接MCU_GND。串口接插口 J6的2脚接RS233RXD，串口接插口 J6的3脚接RS233TXD，串口接插口 J6的5脚、10脚和11脚均连接MCU_GND。USB接插口 J5的6脚接MCU_GND ；USB接插口 J5的I脚接电容C30的一端和电阻R46的一端，电容C30的另一端接MCU_GND，电阻R46的另一端与电容C31的一端、USB_VCC、三针插座P16的3脚和USB接口转换芯片U8的20脚相连接，电容C31的另一端接MCU_GND ;插座P16的2脚与芯片U8的4脚、MCU_VCC和电容C28的一端相连接，电容C28的另一端接MCU_GND，插座P16的I脚接U8的17脚和电容C36的一端，电容C36的另一端接MCU_GND。USB接插口 J5的2脚接电阻R47的一端，电阻R47的另一端接U8的16脚;USB接插口 J5的3脚接电阻R48的一端，电阻R48的另一端接U8的15脚;USB接插口 J5的4脚、5脚接MCU_GND ；电容C35的两端分别接MCU_VCC和MCU_GND。芯片U8的I脚接USB_TXD，芯片U8的5脚接USB_RXD，芯片U8的23脚接发光二极管D7的负极，发光二极管D7的正极·接电阻R44的一端，电阻R44的另一端接USB_VCC ;芯片U8的22脚接发光二极管D8的负·极，发光二极管D8的正极接电阻R45的一端，电阻R45的另一端接USB_VCC ;芯片U8的25脚、18脚、21脚、7脚喝6脚均连接MCU_GND。芯片UlO的I脚接S，芯片UlO的2脚接USB_RXD,芯片UlO的3脚接CM0S_TXD，芯片UlO的4脚接PO. 4/TX,芯片UlO的5脚接USB_TXD，芯片UlO的6脚接CM0S_RXD，芯片UlO的7脚接PO. 5/RX,芯片UlO的8脚接MCU_GND，芯片UlO的16脚接MCU_VCC，芯片UlO的15脚接MCU_GND。三针插座P17的I脚接MCU_GND，三针插座P17的2脚接S，三针插座P17的3脚接电阻R49，电阻R49的另一端接MCU_VCC。电源管理�？橹饕缭垂芾淼缏罚玫缏钒缭垂芾硇酒琔3，数字控制模拟电子开关芯片U4 ;三十六只电阻Rl R8，RlO R37，一只滑动电阻器R9，一只热敏电阻NTHl ;九个电容Cl C9 ;第一电感LI和第二电感L2 个发光二极管Dl 个电池BTl ；一个电源接插口 Jl和一个Mini USB接插口 J2。MiniUSB接口 J2的I号端口分别与电源的一端、电容C5的一端、电阻R4的一端、电容C3的一端和电源管理芯片U3的20管脚连接；MiniUSB接口 J2的2脚接RX_2，MiniUSB接口 J2的3脚接TX-2，MiniUSB接口 J2的4脚分别接电容C5的另一端，以及接地。电阻R4的另一端接电阻R6的一端以及芯片U3的17管脚，电容C3的另一端接地；电阻R6的另一端接热敏电阻NTHl的一端，热敏电阻NTHl的另一端接地；电源管理芯片U3的19脚接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U3的18脚接电阻RlO的一端，电阻RlO的另一端接地 ’芯片U3的12脚接地，芯片U3的16号和3脚接3V-VCC-1，芯片U3的15脚接EN2, 3V-VCC-1接BAT，芯片U3的I号和21脚接地；芯片U3的2、7、8脚分别接电容C4的一端，电阻R3的一端，电池BTl的正极，电阻R3的另一端接电容Cl的一端，电容Cl的另一端接地，电容C4的另一端接地，电池BTl的负极接地；芯片U3的6脚接电感LI的一端，电感LI的另一端分别接电阻R5的一端，电容C6的一端，电容C7的一端，以及接3V-VCC-1，电容C7的另一端接地；芯片U3的4脚接电阻R7的一端，电阻R5的另一端，以及电容C6的另一端，电阻R7的另一端接滑动变阻器R9的一端，滑动变阻器R9的另一端接地；芯片U3的9脚接电感L2的一端，电感L2的另一端与芯片U3的10脚相连；芯片U3的11脚分别接电阻Rll的一端，5V-VCC-1,电容C8的一端，以及V0UT2，电容C8的另一端接地；芯片U3的13脚接Rll的另一端，电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电容C9的一端，电容C9的另一端与芯片U3的14脚相连。数字控制模拟电子开关芯片U4的6脚接地；芯片U4的11脚接电阻R18的一端和A端，电阻R18的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U4的10脚接电阻R19的一端和B端，电阻R19的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U4的9脚接电阻R20的一端和C端，电阻R20的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U4的13脚接电阻R23的一端，电阻R23的另一端接电阻R22的一端，电阻R22的另一端接地；芯片U4的14脚接电阻R25的一端，电阻R25的另一端接电阻R24的一端，电阻R24的另一端接地；芯片U4的15脚接电阻R27的一端，电阻R27的另一端接电阻R26的一端，电阻R26的另一端接地；芯片U4的12脚接电阻R29的一端，电阻R29的另一端接电阻R28的一端，电阻R28的另一端接地；芯片U4的I脚接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接电阻R30的一端，电阻R30的另一端接地；芯片U4的5脚接电阻R33的一端，电阻R33的另一端接电阻R32的一端，电阻R32的另一端接地；芯片U4的2脚接电阻R35的一端，电阻R35的另一端接电阻R34的一端，电阻R34的另一端接地；芯片U4的7、8脚接地；芯片U4的3脚接FB2，芯片U4的16脚接3V-VCC-1。电阻R21的一端接3V-VCC-1，另一端接发光二极管Dl的一端，发光二极管Dl的另一端接地。电参数测量模块包括小量程电量、电流和功耗测量电路，大量程电量、电流和功耗测量电路，电压测量电路和保护电路。小量程电量、电流和功耗测量电路包含电量测量芯片U14，三个光耦继电器开关芯片U15、U16和U17 ;六个电阻R74 R79 ;第四三极管Q4和第五三极管Q5 ;—个五针插座P20，两个十针插座P21和P22。电量测量芯片U14的5脚连接十针插座P22的2脚，芯片U14的4脚连接十针插座P22的6脚，芯片U14的3脚连接十针插座P22的10脚；芯片U14的I脚与五针插座P20的I脚，三极管Q4的集电极和电阻R74的一端相连接；芯片U14的6脚与光耦继电器开关芯片U15的6脚、芯片U15的4脚、芯片U17的6脚、芯片U17的4脚以及电阻R74的另一端相连接；三极管Q4的发射极接电源5V_VCC_1，三极管Q4的基极接电阻R78的一端，电阻R78的另一端接三极管Q5的集电极，三极管Q5的发射极连接数字地DGND_2，三极管Q5的基极接电阻R79的一端，电阻R79的另一端连接十针插座P21的I脚。芯片U17的5脚接五针插座P20的2脚，芯片U17的I脚连接十针插座P21的3脚，芯片U17的2脚接电阻R77的一端，电阻R77的另一端连接数字地DGND_2。芯片U15的5脚接V0UT2，芯片U15的I脚与芯片U16的I脚和十针插座P21的5脚相连接；芯片U15的2脚接电阻R75的一端，电阻R75的另一端连接数字地DGND_2。芯片U16的2脚接电阻R76，芯片U16的6脚和4脚接Ptest-，芯片U16的5脚连接数字地DGND_2，电阻R76的另一端连接数字地DGND_2。五针插座P20的5脚连接数字地DGND_2 ;十针插座P21的10脚连接数字地DGND_2 ;十针插座P22的I脚、3脚、7脚、4脚和8脚均连接数字地DGND_2。大量程电量、电流和功耗测量电路包含电量测量芯片U18，三个光耦继电器开关芯片U19、U20和U21 ;五个电阻R80 R84 ;—个五针插座P23，两个十针插座P24和P25。电量测量芯片U18的5脚连接十针插座P25的2脚，芯片U18的4脚连接十针插座P25的6脚，芯片U18的3脚连接十针插座P25的10脚；芯片U18的I脚与五针插座P23的I脚、电阻R80的一端和电阻R81的一端相连接，电阻R80的另一端接电源5V_VCC_2。芯片U18的6脚与光耦继电器开关芯片U19的6脚、芯片U19的4脚、芯片U21的6脚、芯片U21的4脚以及电阻R81的另一端相连接；芯片U21的5脚接五针插座P23的2脚，芯片U21的I脚连接十针插座P24的3脚，芯片U21的2脚接电阻R84的一端，电阻R84的另一端连接数字地DGND_4。芯片U19的5脚接V0UT3，芯片U19的I脚与芯片U20的I脚和十针插座P24的5脚相连接；芯片U19的2脚接电阻R82的一端，电阻R82的另一端连接数字地DGND_4。芯片U20的2脚接电阻R83，芯片U20的6脚和4脚接Ptest2_，芯片U20的5脚连接数字地DGND_4，电阻R83的另一端连接数字地DGND_4。五针插座P23的5脚连接数字地DGND_4 ;十针插座P24的10脚连接数字地DGND_4 ;十针插座P25的I脚、3脚、7脚、4脚和8脚均连接数字地DGND_4。电压测量电路包含电压测量芯片U12，固态继电器开关输出芯片U13 ;第六十九电阻R69、第七十二电阻R72、第七十三电阻R73，三个滑动变阻器R68、R70和R71 ;六个电容C47 C52 ;第十三稳压管D13和第十四稳压管D14。固态继电器开关输出芯片U13的8脚接电阻R73的一端，芯片U13的7脚接二极管D13的负极，芯片U13的6脚接滑动变阻器R70的一端；芯片U13的5脚与稳压管D14的 负极、电压测量芯片U12的3脚、芯片U12的5脚、芯片U12的7脚和芯片U12的9脚相连接；芯片U13的2脚和4脚连接数字地DGND_4，芯片U13的I脚接Low_span+，芯片U13的3脚接Low_Span-;稳压管D13的正极接稳压管D14的正极，电阻R73的另一端接滑动变阻器R71的一端，滑动变阻器R71的另一端接芯片U12的6脚和电阻R72的一端，电阻R72的另一端接滑动变阻器R68的一端，滑动变阻器R68的另一端接芯片U12的8脚和电阻R69的一端，电阻R69的另一端接滑动变阻器R70的一端，滑动变阻器R70的另一端接Vin-。电压测量芯片U12的I脚、14脚、17脚和18脚接模拟地AGND_4 ;芯片U12的10脚接芯片U12的12脚，芯片U12的11脚接芯片U12的13脚；芯片U12的15脚接电容C50的一端，电容C50的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的16脚接电容C51的一端和电容C52的一端，电容C51的另一端和电容C52的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的19脚接与芯片U12的20脚、电容C49的一端、电容C47的一端和电源5V_VCC_2相连接，电容C49的另一端和电容C47的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的21脚接电容C48的一端和电源3V _VCC_2,电容C48的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的22脚接§ 1 ,芯片U12的23脚接SD0_4，芯片U12的24脚连接数字地DGND_4，芯片U12的25脚接SDI_4，芯片U12的26脚接SCK_4，芯片U12的27脚接SS3 ,芯片U12的28脚接C0NVST。保护电路包含两个�？痰缙鱇l和K2 ;第六十六电阻R66和第六十七电阻R67 ；第四十六电容C46 ;两个场效应管Ql和Q2 ;四个稳压管D9、D10、D11和D12 ;6个测量探针插口 J7 J12 ;第二蜂鸣器RL2 ； I根保险丝Fl。继电器�？サ鉑2的I脚接探针插口 J7，继电器�？サ鉑2的3脚接探针插口
J10,继电器�？サ鉑2的5脚连接数字地DGND_2，继电器常开触点K2的2脚接稳压管D9
的负极，继电器�？サ鉑2的4脚接稳压管D12的负极，继电器�？サ鉑2的6脚接电阻
R67的一端和蜂鸣器RL2的一端；电阻R67的另一端接电源5V_VCC_1，蜂鸣器RL2的另一端
接场效应管Q2的漏极，场效应管Q2的源极连接数字地DGND_2，场效应管Q2的栅极接场效
应管Ql的栅极。继电器�？サ鉑l的I脚接探针插口 J8，继电器�？サ鉑l的3脚接插
口 J11，继电器�？サ鉑l的5脚连接数字地DGND_2，继电器�？サ鉑l的I脚接保险丝
Fl的一端，保险丝Fl的另一端接Iin2+ ;继电器�？サ鉑l的6脚接场效应管Ql的漏极
和电阻R66的一端，电阻R66的另一端接5V_VCC_1，场效应管Ql的源极连接数字地DGND_2。
稳压管D9的正极接稳压管DlO的负极，稳压管DlO的正极接稳压管Dll的正极，稳压管Dll的负极接稳压管D12的正极。探针插口 J7接电容C46的一端，电容C46的另一端与探针接口 JlO连接；探针接口 J9接Ptest+，探针接口 J12接Ptest-。显示/指示与控制�？橹饕允�/指示与控制电路,该电路电路包括液晶显示�？閁ll ;十六个电阻R50 R65 ;八个电容C38 C45 ;第二二极管D2、第三发光二极管D3、第四发光二极管D4、第五发光二极管D5和第六发光二极管D6 ;五个按键K3 K7 ;两个十针插座P18和P19 个电池BT2 ;第八电感L8 ;第三三极管Q3 个电源接插口 J3 ;—个单刀双掷开关QKl ;—个蜂鸣器RLl。液晶显示�？閁ll的I脚接AL/CC4_1，�？閁ll的2脚接LCD_P1，�？閁ll的3脚接LCD_P2，�？閁ll的14脚接3V3，�？閁ll的15脚连接数字地DGND_3 ;模块Ull的16脚接电阻R50的一端和三极管Q3的集电极，电阻R50的另一端接3V3，三极管Q3的基极接LCD_P3,发射极连接数字地DGND_3 ;�？閁ll的12脚接SCL_3，�？閁ll的13脚接SDA_3。十针插座P18的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_3，十针插座P18的5脚和7脚接3V_VCC_4。十针插座P19的I脚接LCD_P1，十针插座P19的3脚接LCD_P2，十针插座P19的5脚接LCD_P3，十针插座P19的7脚接KEY_P1，十针插座P19的9脚接KEY_P3，十针插座P19的2脚接KEY_P2，十针插座P19的4脚接LCD_P4，十针插座P19的6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_3。KEY_P1接电阻R52的一端，电阻R52的另一端与电阻R51的一端、电容C38的一端和按键K3的I脚和4脚相连接；电阻R51的另一端接3V3，电容C38的另一端连接数字地DGND_3，按键K3的2脚和3脚连接数字地DGND_3。KEY_P2接电阻R54的一端，电阻R54的另一端与电阻R53的一端、电容C39的一端和按键K4的I脚和4脚相连接；电阻R53的另一端接3V3，电容C39的另一端连接数字地DGND_3，按键K4的2脚和3脚连接数字地DGND_3。KEY_P3接电阻R56的一端，电阻R56的另一端与电阻R55的一端、电容C40的一端和按键K5的I脚和4脚相连接；电阻R55的另一端接3V3，电容C40的另一端连接数字地DGND_3，按键K5的2脚和3脚连接数字地DGND_3。KEY_P4接电阻R58的一端，电阻R58的另一端与电阻R57的一端、电容C41的一端和按键K6的I脚和4脚相连接；电阻R57的另一端接3V3，电容C41的另一端连接数字地DGND_3，按键K6的2脚和3脚连接数字地DGND_3。PO. 6/CNVSTR接电阻R64的一端，电阻R64的另一端接发光二极管D5的一端，发光二极管D5的另一端接MCU_GND ；P2. 5接电阻R63的一端，电阻R63的另一端接发光二级管D4的一端，发光二级管D4的另一端接MCU_GND ;P1. 7接电阻R62的一端，电阻R62的另一端接发光二级管D3的一端，发光二级管D3的另一端接MCU_GND。PO. 2/XTAL1接电阻R60的一端，电阻R60的另一端与电阻R59的一端、电容C44的一端和按键K7的I脚和4脚；电阻R59的另一端接MCU_VCC，电容C44的另一端接MCU_GND，按键Kl的2脚和3脚接MCU_GND。PO. 3/XTAL2接电解电容C45的正极，电解电容C45的负极接蜂鸣器RLl的一端，蜂鸣器RLl的另一端接电阻R65的一端，电阻R65的另一端接MCU_GND。电容C42的一端分别与BATT_IN和电感L8的一端相连接；电容C42的另一端接MCU_GND ；电感L8的另一端接电容C43和MCU_VCC，电容C43的另一端接MCU_GND。电阻R61的一端接MCU_VCC，电阻R61的另一端接发光二极管D6的正极，发光二极管D6的负极接MCU_GND。电源接插口 J3的2脚和3脚连接MCU_GND，电源接插口 J3的I脚接单刀双掷开关QKl的2脚；单刀双掷开关QKl的I脚接BATT_IN，单刀双掷开关QKl的2脚还与二极管D2的负极相连，二极管D2的正极接电池BT2的2脚，电池BT2的I脚接MCU_GND。
本发明的有益效果有本发明将通信方式从老式单一的本地控制显示改进成无线及有线两种方式读取数据，同时又不减低原有的测量功能；本发明能同时测量多个电参数，且实现了自动量程测量；本发明提供了与上位机的通信接口，为上位机数据分析及故障检测等功能提供了可能。总之，本发明大大扩展了原有的测量功能，方便了用户的使用，为工业现场大范围测量提供了可能。
图1是本发明的结构示意图2是核心控制器电路图3是串口与USB通信电路4是I2C、SPI和UART扩展接口电路图5是电源管理电路图6是小量程电量、电流和功耗测量电路图7是大量程电量、电流和功耗测量电路图8是电压测量电路图9是保护电路图10是显示/指示与控制电路图。
具体实施例方式下面结合附图通过实施例详细对本发明做出进一步的说明。如图1所示，一种无线电参数测量仪包括核心控制与通信�？�、电源管理模块、电参数测量�？橐约跋允�/指示与控制�？�。核心控制与通信�？橹饕珊诵目刂破骱陀邢咄ㄐ拍？樽槌桑黄渲泻诵目刂破靼⒋砥�(MCU)和无线射频收发器，有线通信�？榘琑S232串口�？楹蚒SB通信模块。电源管理模块由锂电池、电源适配器和USB供电�？樽槌�。电参数测量�？橹饕尚×砍痰缌�、电流和功耗测量电路，大量程电量、电流和功耗测量电路，电压测量电路和保护电路构成。显示/指示与控制�？榘琇CD液晶屏、LED、蜂鸣器和按键开关。电参数测量�？槭切藕挪杉岸耍涸鸾杉降哪Ｄ庑藕派戏⒏诵目刂破鳌：诵目刂破魇紫瓤刂撇饬壳岸搜≡裾返牟饬苛砍蹋范砍讨蟮却饬壳岸私Ｄ庑藕抛墒中藕牛⒏菪枰谢阕芎褪荽虬皇莅ü尴呤辗⒛？樯洗轿尴叽型缰校部梢酝ü齊S232串口或USB接口直接上传到上位机进行进一步的分析处理。显示/指示与控制�？橛糜谠诒镜乜刂坪拖允静饬康降乃闹值绮问担ㄐ拍Ｊ胶偷绯刈刺取５缭垂芾砟？樵蚋涸痫绯爻浞诺缈刂�、电源适配器电源输入控制、USB电源输入控制以及0-5V输出电压控制等功能。核心控制与通信�？榘ê诵目刂破鞯缏泛痛谟險SB通信电路。如图2所示，核心控制与通信�？橹械暮诵目刂破鞯缏凡糠职诵闹骺匦酒琔1，天线开关芯片U2 ;第三十八电阻、第三十九电阻和第四十电阻；十八个电容ClO C27 ；第三电感L3、第四电感L4，第五电感L5、第六电感L6和第七电感L7 ;第一晶振Y1、第二晶振Y2和第三晶振Y3 ;—个射频天线接插口 J4和一个十针插座P15。
十针插座P15的I脚接MCU_VCC，P15的2脚、3脚和9脚接MCU_GND ;十针插座P15的4脚接P2. 7/C2D，十针插座P15的5脚接PO. 2/XTAL1，十针插座P15的6脚接RX-RS485，十针插座P15的7脚接RST/C2CK，十针插座P15的8脚接TX-RS485，十针插座P15的10脚接PL 0/AGND。射频天线接插口 J4的I脚接电感L6的一端和电容C21的一端，天线接插口J4的2脚、3脚、4脚和5脚接RF_GND ;电容C21的另一端接RF_GND。电感L6的另一端接电容C17的一端和电容C22的一端，电容C22的另一端接RF_GND ;电容C17的另一端接天线开关芯片U2的5脚，芯片U2的4脚接芯片Ul的26脚，芯片U2的6脚接芯片Ul的25脚，芯片U2的3脚接电容C15的一端，芯片U2的2脚接RF_GND，芯片U2的I脚接电容C23的一端；电容C23的另一端接电感L7的一段和核心主控芯片Ul的18脚。电感L7的另一端接芯片Ul的19脚和电容C27的一端，电容C27的另一端接RF_GND ；电容C15的另一端接电感L3。电感L3的另一端接电容C16的一端和电感L4的一端，电容C16的另一端接RF_GND ；电感L4另一端接电容C14的一端和电容C20的一端和电感L5的一端；电容C20的另一端接电感L5的另一端和电阻R40的一端，电阻R40的另一端接RF_GND。电感C14的另一端接芯片Ul的17脚和电感L2的一端；电感L2的另一端接电容C12的一端、电容C13的一端、电容ClO的一端和电容Cll的一端，并和芯片Ul的16脚和RF_VCC相连接；电容C6、电容C7、电容C4和电容C5的另一端均连接RF_GND ;芯片Ul的15脚接P2. 6。芯片Ul的43脚接RF_GND，芯片Ul的23脚接RF_GND，芯片Ul的24脚连接晶振Y3的2脚，芯片Ul的27脚接电容C24的一端和电容C26的一端，芯片Ul的28脚接电容C25的一端和RF_VCC，芯片Ul 的 29 脚接 PO. 7/1REFO,芯片 Ul 的 30 脚接 PO. 6/CNVSTR,芯片 Ul 的 31 脚接 PO. 5/RX,芯片Ul的32脚接PO. 4/TX,芯片Ul的33脚接PO. 3/XTAL2,芯片Ul的34脚接PO. 2/XTAL1,芯片Ul的35脚接PO.1/AGND,芯片Ul的43脚接MCU_GND，晶振Y3的另一端接RF_GND，电容C24、电容C26和电容C25的另一端均连接RF_GND。芯片Ul的I脚连接晶振Y2的I脚，芯片Ul的2脚接P2. 5，芯片Ul的3脚接P2. 4，芯片Ul的4脚接P2. 3，芯片Ul的5脚接P2. 2，芯片Ul的6脚接P2.1，芯片Ul的7脚接P2. 0，芯片Ul的8脚接Pl. 7，芯片Ul的9脚接Pl. 6，芯片Ul的10脚接Pl. 5，芯片Ul的11脚接电阻R38，芯片Ul的12脚连接晶振Yl的I脚，芯片Ul的13脚连接晶振Yl的3端。晶振Yl的2脚和4脚均连接RF_GND。晶振Y2的2脚接芯片Ul的42脚。芯片Ul的41脚接P2. 6，芯片Ul的40脚接P2. 7/C2D，芯片Ul的39脚接电阻R39的一端，芯片Ul的38脚接与电容C18的一端、电容C19的一端和MCU_VCC连接，芯片Ul的37脚接MCU_GND，芯片Ul的36脚接PO. 0/VREF。电容C18和电容C19的另一端均连接MCU_GND。如图3所示，核心控制与通信�？橹械拇谟險SB通信电路部分包含USB接口转换芯片U8，RS232串口收发芯片U9，多路解复用器总线开关UlO ;六个电阻R44 R49 ;十个电容C28 C37 ;USB接插口 J5，串口接插口 J6 ;两个三针插座P16和P17 ;两只发光二极管D7 和 D8。RS232串口收发芯片U9的16脚接MCU_VCC和电容C32的一端，电容C32的另一端接MCU_GND ;芯片U9的2脚接电容C33，电容C33的另一端接MCU_GND ;芯片U9的14脚接RS233RXD，芯片U9的13脚接RS233TXD，芯片U9的6脚接电容C37的一端，C37的另一端接MCU_GND ;芯片U9的I脚接电容C29的一端，电容C29的另一端接芯片U9的3脚；芯片U9的4脚接电容C34的一端，电容C34的另一端接芯片U9的5脚；芯片U9的11脚接CM0S_TXD,芯片U9的12脚接CM0S_RXD，芯片U9的15脚接MCU_GND。串口接插口 J6的2脚接RS233RXD，串口接插口 J6的3脚接RS233TXD，串口接插口 J6的5脚、10脚和11脚均连接MCU_GND。USB接插口 J5的6脚接MCU_GND ；USB接插口 J5的I脚接电容C30的一端和电阻R46的一端，电容C30的另一端接MCU_GND，电阻R46的另一端与电容C31的一端、USB_VCC、三针插座P16的3脚和USB接口转换芯片U8的20脚相连接，电容C31的另一端接MCU_GND ;插座P16的2脚与芯片U8的4脚、MCU_VCC和电容C28的一端相连接，电容C28的另一端接MCU_GND，插座P16的I脚接U8的17脚和电容C36的一端，电容C36的另一端接MCU_GND。USB接插口 J5的2脚接电阻R47的一端，电阻R47的另一端接U8的16脚;USB接插口 J5的3脚接电阻R48的一端，电阻R48的另一端接U8的15脚;USB接插口 J5的4脚、5脚接MCU_GND ；电容C35的两端分别接MCU_VCC和MCU_GND。芯片U8的I脚接USB_TXD，芯片U8的5脚接USB_RXD，芯片U8的23脚接发光 二极管D7的负极，发光二极管D7的正极接电阻R44的一端，电阻R44的另一端接USB_VCC ;芯片U8的22脚接发光二极管D8的负极，发光二极管D8的正极接电阻R45的一端，电阻R45的另一端接USB_VCC ;芯片U8的25脚、18脚、21脚、7脚喝6脚均连接MCU_GND。芯片UlO的I脚接S，芯片UlO的2脚接USB_RXD,芯片UlO的3脚接CM0S_TXD，芯片UlO的4脚接PO. 4/TX,芯片UlO的5脚接USB_TXD，芯片UlO的6脚接CM0S_RXD，芯片UlO的7脚接PO. 5/RX,芯片UlO的8脚接MCU_GND，芯片UlO的16脚接MCU_VCC，芯片UlO的15脚接MCU_GND。三针插座P17的I脚接MCU_GND，三针插座P17的2脚接S，三针插座P17的3脚接电阻R49，电阻R49的另一端接MCU_VCC。图2和图3中的核心控制器选择Silicon Labs公司的SI1000芯片，该芯片内部集成了低功耗单片机和射频发射接收器芯片。其中，单片机部分其集成了 10位AD、64KB闪存和模拟比较器等外围电路，满足了被测电参数的采集及控制功能。射频发射接收器部分其拥有20dBm的发射功率，-121dBm的接收灵敏度，240_960ΜΗζ频率范围等功能，满足了无线通道之间的信号传输，可实现无线组网功能。图3中的RS232串口通信利用ΜΑΧ3232实现，RS232转USB通信利用FT232R芯片实现，通信波特率为115200。核心控制器与通信�？橥被咕哂凶约觳夂凸收吓懦δ�。其故障主要是指数据处理模块的死机、损坏，或是无线信道异常。方案采用SIlOOO自带的看门狗�？槎訡PU进行定时检测，当CPU出现死机时看门狗会自动对其复位。为了更好的提高核心控制器�？榈睦┱剐裕臼凳├谢乖ち袅� I2C、SPI和UART等最流行的接口。如图4所示，I2C、SPI和UART扩展接口电路包含I2C总线扩展芯片U5、U6和U7 ;第四i^一电阻R41、第四十二电阻R42、第四十三电阻R43 ;十个十针插座Pl P6，P8 Pll ;两个五针插座P7和P12 ;两个八针插座P13和P14。总线扩展芯片U5的I脚接P2. 0，芯片U5的2脚和3脚连接数字地DGND_1，芯片U5的4脚接SW1_2，芯片U5的5脚接SW2_2，芯片U5的6脚接SW3_2，芯片U5的7脚接CHRG，芯片U5的8脚接PRECT，芯片U5的9脚接A，芯片U5的10脚接B，芯片U5的11脚接C，芯片U5的12脚连接数字地DGND_1。芯片U5的24脚接电源3V_VCC_3 ;芯片U5的23脚接芯片U6的23脚，芯片U5的22脚接芯片U6的22脚；芯片U5的21脚接电阻R42的一端，电阻R42的另一端接电源3V_VCC_3 ;芯片U5的20脚接芯片U6的I脚，芯片U5的18脚接Low_span-,芯片U5的17脚接Low_span+，芯片U5的16脚接C0NVST，芯片U5的15脚接BUSY，芯片U5的14脚接SW1_4，芯片U5的13脚接EN2。芯片U6的2脚接电阻R41的一端，电阻R41的另一端接电源3V_VCC_3，芯片U6的3脚和21脚连接数字地DGND_1 ;芯片U6的4脚接插座P13的I脚，芯片U6的5脚接插座P13的2脚，芯片U6的6脚接插座P13的3脚，芯片U6的7脚接插座P13的4脚，芯片U6的8脚接插座P13的5脚，芯片U6的9脚接插座P13的6脚，芯片U6的10脚接插座P13的7脚，芯片U6的11脚接插座P13的8脚；芯片U6的12脚连接数字地DGND_1 ;芯片U6的13脚接插座P14的I脚，芯片U6的14脚接插座P14的2脚，芯片U6的15脚接插座P14的3脚，芯片U6的16脚接插座P14的4脚，芯片U6的17脚接插座P14的5脚，芯片U6的18脚接插座P14的6脚，芯片U6的19脚接插座P14的7脚，芯片U6的20脚接插座P14的8脚；芯片U6的24脚接电源3V_VCC_3。芯片U7的I脚和2脚连接数字地DGND_1，芯片U7的3脚接电阻R49的一端，电阻R49的另一端接电源3V_VCC_3 ;芯片U7的4脚接AL/CC3_1，芯片U7的5脚接AL/CC3_2，芯片U7的6脚接AL/CC3_3，芯片U7的7脚接AL/CC3_4 ;芯片U7的8脚连接数字地DGND_1 ;芯片U7的9脚接AL/CC3_5，芯片U7的10脚接AL/CC3_6 ;芯片U7的16脚接电源3V_VCC_3。十针插座Pl的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_1 ;十针插座Pl的5脚和9脚接电源3V_VCC_3 ;十针插座Pl的2脚接AL/CC3_1，十针插座Pl的6脚接SDA_1，十针插座Pl的10脚接SCL_1。十针插座P2的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P2的5脚和9脚接电源3V_VCC_3 ;十针插座P2的2脚接AL/CC3_2，十针插座P2的6脚接SDA_1，十针插座P2的10脚接SCL_1。十针插座P3的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P3的5脚和9脚接电源3V_VCC_3 ;十针插座P3的2脚接AL/CC3_3,十针插座P3的6脚接SDA_1，十针插座P3的10脚接SCL_1。十针插座P4的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P4的5脚和9脚接电源3V_VCC_3 ;十针插座P4的2脚接AL/CC3_4，十针插座P4的6脚接SDA_1，十针插座P4的10脚接SCL_1。十针插座P5的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P5的5脚和9脚接电源3V_VCC_3 ;十针插座P5的2脚接AL/CC3_5，十针插座P5的6脚接SDA_1，十针插座P5的10脚接SCL_1。十针插座P6的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P6的5脚和9脚接电源3V_VCC_3 ;十针插座P6的2脚接AL/CC3_6，十针插座P6的6脚接SDA_1，十针插座P6的10脚接SCL_1。十针插座P7的I脚连接十针插座P8的I脚、十针插座P9的I脚和十针插座PlO的I脚；十针插座P7的3脚连接十针插座P8的3脚、十针插座P9的3脚和十针插座PlO的3脚；十针插座P7的7脚连接十针插座P8的7脚、十针插座P9的7脚和十针插座PlO的7脚；十针插座P7的9脚连接十针插座P8的9脚、十针插座P9的9脚和十针插座PlO的9脚。十针插座P7的2脚和4脚接电源3V_VCC_3，十针插座P7的5脚、6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P8的2脚和4脚接电源3V_VCC_3,十针插座P8的5脚、6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_1 ;十针插座P9的2脚和4脚接电源3V_VCC_3，十针插座P9的5脚、6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_1 ;十针插座PlO的2脚和4脚接电源3V_VCC_3，十针插座PlO的5脚、6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_1。五针插座Pll的I脚接五针插座P12的I脚，五针插座Pll的2脚接电源3V_VCC_3,五针插座Pll的3脚接五针插座P12的3脚，五针插座Pll的4脚和5脚连接数字地DGND_1。五针插座P12的2脚接电源3V_VCC_3，五针插座P12的4脚和5脚连接数字地DGND_1。如图5所示，电源管理电路包含电源管理芯片U3，数字控制模拟电子开关芯片U4 ；三十六只电阻Rl R8，RlO R37，一只滑动电阻器R9，一只热敏电阻NTHl ;九个电容Cl C9 ;第一电感LI和第二电感L2 个发光二极管Dl 个电池BTl 个电源接插口 Jl和一个 Mini USB 接插口 J2。MiniUSB接口 J2的I号端口分别与电源的一端、电容C5的一端、电阻R4的一端、电容C3的一端和电源管理芯片U3的20管脚连接；MiniUSB接口 J2的2脚接RX_2，MiniUSB接口 J2的3脚接TX-2，MiniUSB接口 J2的4脚分别接电容C5的另一端，以及接地。电阻R4的另一端接电阻R6的一端以及芯片U3的17管脚，电容C3的另一端接地；电阻R6的另一端接热敏电阻NTHl的一端，热敏电阻NTHl的另一端接地；电源管理芯片U3的19脚接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U3的18脚接电阻RlO的一端，电阻RlO的另一端接地 ’芯片U3的12脚接地，芯片U3的16号和3脚接3V-VCC-1，芯片U3的15脚接EN2, 3V-VCC-1接BAT，芯片U3的I号和21脚接地；芯片U3的2、7、8脚分别接电容C4的一端，电阻R3的一端，电池BTl的正极，电阻R3的另一端接电容Cl的一端，电容Cl的另一 端接地，电容C4的另一端接地，电池BTl的负极接地；芯片U3的6脚接电感LI的一端，电感LI的另一端分别接电阻R5的一端，电容C6的一端，电容C7的一端，以及接3V-VCC-1，电容C7的另一端接地；芯片U3的4脚接电阻R7的一端，电阻R5的另一端，以及电容C6的另一端，电阻R7的另一端接滑动变阻器R9的一端，滑动变阻器R9的另一端接地；芯片U3的9脚接电感L2的一端，电感L2的另一端与芯片U3的10脚相连；芯片U3的11脚分别接电阻Rll的一端，5V-VCC-1,电容C8的一端，以及V0UT2，电容C8的另一端接地；芯片U3的13脚接Rll的另一端，电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电容C9的一端，电容C9的另一端与芯片U3的14脚相连。数字控制模拟电子开关芯片U4的6脚接地；芯片U4的11脚接电阻R18的一端和A端，电阻R18的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U4的10脚接电阻R19的一端和B端，电阻R19的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U4的9脚接电阻R20的一端和C端，电阻R20的另一端接3V-VCC-1 ;芯片U4的13脚接电阻R23的一端，电阻R23的另一端接电阻R22的一端，电阻R22的另一端接地；芯片U4的14脚接电阻R25的一端，电阻R25的另一端接电阻R24的一端，电阻R24的另一端接地；芯片U4的15脚接电阻R27的一端，电阻R27的另一端接电阻R26的一端，电阻R26的另一端接地；芯片U4的12脚接电阻R29的一端，电阻R29的另一端接电阻R28的一端，电阻R28的另一端接地；芯片U4的I脚接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接电阻R30的一端，电阻R30的另一端接地；芯片U4的5脚接电阻R33的一端，电阻R33的另一端接电阻R32的一端，电阻R32的另一端接地；芯片U4的2脚接电阻R35的一端，电阻R35的另一端接电阻R34的一端，电阻R34的另一端接地；芯片U4的7、8脚接地；芯片U4的3脚接FB2，芯片U4的16脚接3V-VCC-1。电阻R21的一端接3V-VCC-1，另一端接发光二极管Dl的一端，发光二极管Dl的另一端接地。图5中的电源管理芯片米用Linear Technology公司的LTC3558芯片。用户可以根据需要选择USB或电源适配器输入电源，LTC3558在控制电压给系统供电的同时对锂电池充电。当无外部电源输入时，可利用锂电池供电。LTC3558提供SWl和V0UT2两端输出，本实施例中SWl控制输出3V电压，V0UT2控制输出1. 2-5. 5V电压。其中CD4051为数字控制模拟电子开关，作为V0UT2端口的选通脚控制输出电压。核心控制器能够通过CHRG端口读出电池的实时状态，EN2控制V0UT2端口输出，起到软开关的作用。电参数测量�？榘ㄐ×砍痰缌�、电流和功耗测量电路，大量程电量、电流和功耗测量电路，电压测量电路和保护电路。如图6所示，电参数测量�？橹械男×砍痰缌�、电流和功耗测量电路部分包含电量测量芯片U14，三个光耦继电器开关芯片U15、U16和U17 ;六个电阻R74 R79 ;第四三极管Q4和第五三极管Q5 ;—个五针插座P20，两个十针插座P21和P22。电量测量芯片U14的5脚连接十针插座P22的2脚，芯片U14的4脚连接十针插座P22的6脚，芯片U14的3脚连接十针插座P22的10脚；芯片U14的I脚与五针插座P20的I脚，三极管Q4的集电极和电阻R74的一端相连接；芯片U14的6脚与光耦继电器开关芯片U15的6脚、芯片U15的4脚、芯片U17的6脚、芯片U17的4脚以及电阻R74的另一端相连接；三极管Q4的发射极接电源5V_VCC_1，三极管Q4的基极接电阻R78的一端，电阻R78的另一端接三极管Q5的集电极，三极管Q5的发射极连接数字地DGND_2，三极管Q5的基极接电阻R79的一端，电阻R79的另一端连接十针插座P21的I脚。芯片U17的5脚接五针插座P20的2脚，芯片U17的I脚连接十针插座P21的3脚，芯片U17的2脚接电阻R77的一端，电阻R77的另一端连接数字地DGND_2。芯片U15的5脚接V0UT2，芯片U15的I脚与芯片U16的I脚和十针插座P21的5脚相连接；芯片U15的2脚接电阻R75的一端，电阻R75的另一端连接数字地DGND_2。芯片U16的2脚接电阻R76，芯片U16的6脚和4脚接Ptest-，芯片U16的5脚连接数字地DGND_2，电阻R76的另一端连接数字地DGND_2。五针插座P20的5脚连接数字地DGND_2 ;十针插座P21的10脚连接数字地DGND_2 ;十针插座P22的I脚、3脚、7脚、4脚和8脚均连接数字地DGND_2。如图7所示，电参数测量�？橹械拇罅砍痰缌�、电流和功耗测量电路部分包含电量测量芯片U18，三个光耦继电器开关芯片U19、U20和U21 ;五个电阻R80 R84 个五针插座P23，两个十针插座P24和P25。电量测量芯片U18的5脚连接十针插座P25的2脚，芯片U18的4脚连接十针插座P25的6脚，芯片U18的3脚连接十针插座P25的10脚；芯片U18的I脚与五针插座P23的I脚、电阻R80的一端和电阻R81的一端相连接，电阻R80的另一端接电源5V_VCC_2。芯片U18的6脚与光耦继电器开关芯片U19的6脚、芯片U19的4脚、芯片U21的6脚、芯片U21的4脚以及电阻R81的另一端相连接；芯片U21的5脚接五针插座P23的2脚，芯片U21的I脚连接十针插座P24的3脚，芯片U21的2脚接电阻R84的一端，电阻R84的另一端连接数字地DGND_4。芯片U19的5脚接V0UT3，芯片U19的I脚与芯片U20的I脚和十针插座P24的5脚相连接；芯片U19的2脚接电阻R82的一端，电阻R82的另一端连接数字地DGND_4。芯片U20的2脚接电阻R83，芯片U20的6脚和4脚接Ptest2_，芯片U20的5脚连接数字地DGND_4，电阻R83的另一端连接数字地DGND_4。五针插座P23的5脚连接数字地DGND_4 ;十针插座P24的10脚连接数字地DGND_4 ;十针插座P25的I脚、3脚、7脚、4脚和8脚均连接数字地DGND_4。在图6和图7中，小/大量程电量、电流和功耗测量均采用Linear Technology公司的LTC2942芯片。图6中小量程电量、电流和功耗测量时，芯片通过实时检测电流流过SENSE+和SENSE-之间的50毫欧姆的精密电阻产生的电压值计算出实时电流值(即实现了小量程的电流测量功能)。再经过内部的积分等算法处理等到单位时间内的电量值。由于功耗测量�？橥枰饪樾酒缘缏繁匦氚ǖ绮问饬壳谢坏缏�。当测量功耗时，SW1_2端口拉低，进而关闭5V供电开关。同时打开光耦继电器芯片U15和芯片U16将测量仪内部能量通过电量测量芯片U14流出。通过计算芯片U14流出的能量得到测量板在规定时间内所消耗的功耗。当测量小量程电量时，由于考虑到同时测量电压电量的原因，所以无法通过芯片U14测量输入电压，同时必须要为芯片U14提供一个基准源。测量时打开SW1_2，为芯片U14提供电源和基准源，并且打开芯片U17将电流输入芯片U14。图7中的大量程电量、电流和功耗测量原理与小量程电量、电流和功耗测量大体相同，唯一区别在SENSE+和SENSE-之间的采样电阻值不同，大量程电量测量使用的是10毫欧姆的精密电阻。SENSE+端口输入5V电压作为基准源和芯片电源。大小量程间的切换利用了芯片U18的片选端口和光耦继电器的开关。信号输入时首先使能大量程电路，即拉高AL/CC端口并开启U21开关，开始测量过程。当发现测量精度未满足要求时关闭大量程电路，使能小量程电路，即打开U17并拉高AL/CC，将PNP型三极管Q4导通。如图8所示，电参数测量�？橹械牡缪共饬� 电路部分包含电压测量芯片U12，固态继电器开关输出芯片U13 ;第六十九电阻R69、第七十二电阻R72、第七十三电阻R73，三个滑动变阻器R68、R70和R71 ;六个电容C47 C52 ;第十三稳压管D13和第十四稳压管D14。固态继电器开关输出芯片U13的8脚接电阻R73的一端，芯片U13的7脚接二极管D13的负极，芯片U13的6脚接滑动变阻器R70的一端；芯片U13的5脚与稳压管D14的负极、电压测量芯片U12的3脚、芯片U12的5脚、芯片U12的7脚和芯片U12的9脚相连接；芯片U13的2脚和4脚连接数字地DGND_4，芯片U13的I脚接Low_span+，芯片U13的3脚接Low_Span-;稳压管D13的正极接稳压管D14的正极，电阻R73的另一端接滑动变阻器R71的一端，滑动变阻器R71的另一端接芯片U12的6脚和电阻R72的一端，电阻R72的另一端接滑动变阻器R68的一端，滑动变阻器R68的另一端接芯片U12的8脚和电阻R69的一端，电阻R69的另一端接滑动变阻器R70的一端，滑动变阻器R70的另一端接Vin-。电压测量芯片U12的I脚、14脚、17脚和18脚接模拟地AGND_4 ;芯片U12的10脚接芯片U12的12脚，芯片U12的11脚接芯片U12的13脚；芯片U12的15脚接电容C50的一端，电容C50的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的16脚接电容C51的一端和电容C52的一端，电容C51的另一端和电容C52的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的19脚接与芯片U12的20脚、电容C49的一端、电容C47的一端和电源5V_VCC_2相连接，电容C49的另一端和电容C47的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的21脚接电容C48的一端和电源3V _VCC_2,电容C48的另一端接模拟地AGND_4 ;芯片U12的22脚接§ ! ，芯片U12的23脚接SD0_4，芯片U12的24脚连接数字地DGND_4，芯片U12的25脚接SDI_4，芯片U12的26脚接SCK_4，芯片U12的27脚接S53 ,芯片U12的28脚接C0NVST。图8中的电压测量采用Linear Technology公司的LTC1858电压测量芯片。芯片内部实际由A/D和模拟开关两者组成，输入电压通过分压电路分压之后进入芯片U12的CHO CH7端口。其中，CHO CH3为5V和IOV小量程档，未作分压。为了防止过压烧坏芯片，必须在信号输入端加上光耦继电器U13并加上25V稳压管保护。当电压输入时，首先进行大量程测量，当精度过低时换为小量程。如图9所示，电参数测量�？橹械谋；さ缏凡糠职礁龀？痰缙鱇l和K2 ;第六十六电阻R66和第六十七电阻R67 ;第四十六电容C46 ;两个场效应管Ql和Q2 ;四个稳压管D9、D10、D11和D12 ;6个测量探针插口 J7 J12 ;第二蜂鸣器RL2 ；1根保险丝Fl。继电器�？サ鉑2的I脚接探针插口 J7，继电器常开触点K2的3脚接探针插口J10,继电器�？サ鉑2的5脚连接数字地DGND_2，继电器�？サ鉑2的2脚接稳压管D9的负极，继电器常开触点K2的4脚接稳压管D12的负极，继电器�？サ鉑2的6脚接电阻R67的一端和蜂鸣器RL2的一端；电阻R67的另一端接电源5V_VCC_1，蜂鸣器RL2的另一端接场效应管Q2的漏极，场效应管Q2的源极连接数字地DGND_2，场效应管Q2的栅极接场效应管Ql的栅极。继电器�？サ鉑l的I脚接探针插口 J8，继电器�？サ鉑l的3脚接插口 J11，继电器�？サ鉑l的5脚连接数字地DGND_2，继电器�？サ鉑l的I脚接保险丝Fl的一端，保险丝Fl的另一端接Iin2+ ;继电器�？サ鉑l的6脚接场效应管Ql的漏极和电阻R66的一端，电阻R66的另一端接5V_VCC_1，场效应管Ql的源极连接数字地DGND_2。稳压管D9的正极接稳压管DlO的负极，稳压管DlO的正极接稳压管Dll的正极，稳压管Dl I的负极接稳压管D12的正极。探针插口 J7接电容C46的一端，电容C46的另一端与探针接口 JlO连接；探针接口 J9接Ptest+，探针接口 J12接Ptest-。图9所示的保护电路中，J9和J12为功率测量端口，J8和Jll为电流电量测量端口，J7和JlO为电压测量端口。电压和电流电量测量的端口输入端经过Kl和K2两个�？痰缙鳎狈⑸够蚴枪魇淙胧保痰缙鞫峡狈涿鱎L2报警。4个100V稳压管D9 D12能够将大于200V的输入电压稳定在200V。本实施例中，保护电路还提供了保险丝Fl，其熔断电流为IOA0如图10所示,显示/指示与控制电路包括液晶显示模块Ull ;十六个电阻R50 R65 ;八个电容C38 C45 ;第二二极管D2、第三发光二极管D3、第四发光二极管D4、第五发光二极管D5和第六发光二极管D6 ;五个按键K3 K7 ;两个十针插座P18和P19 个电池BT2 ;第八电感L8 ;第三三极管Q3 个电源接插口 J3 ;—个单刀双掷开关QKl ;—个蜂鸣器RLl。液晶显示�？閁ll的I脚接AL/CC4_1，�？閁ll的2脚接LCD_P1，�？閁ll的3脚接LCD_P2，�？閁ll的14脚接3V3，�？閁ll的15脚连接数字地DGND_3 ;�？閁ll的16脚接电阻R50的一端和三极管Q3的集电极，电阻R50的另一端接3V3，三极管Q3的基极接LCD_P3,发射极连接数字地DGND_3 ;�？閁ll的12脚接SCL_3，�？閁ll的13脚接SDA_3。十针插座P18的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_3，十针插座P18的5脚和7脚接3V_VCC_4。十针插座P19的I脚接LCD_P1，十针插座P19的3脚接LCD_P2，十针插座P19的5脚接LCD_P3，十针插座P19的7脚接KEY_P1，十针插座P19的9脚接KEY_P3，十针插座P19的2脚接KEY_P2，十针插座P19的4脚接LCD_P4，十针插座P19的6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_3。KEY_P1接电阻R52的一端，电阻R52的另一端与电阻R51的一端、电容C38的一端和按键K3的I脚和4脚相连接；电阻R51的另一端接3V3，电容C38的另一端连接数字地DGND_3，按键K3的2脚和3脚连接数字地DGND_3。KEY_P2接电阻R54的一端，电阻R54的另一端与电阻R53的一端、电容C39的一端和按键K4的I脚和4脚相连接；电阻R53的另一端接3V3，电容C39的另一端连接数字地DGND_3，按键K4的2脚和3脚连接数字地DGND_3。KEY_P3接电阻R56的一端，电阻R56的另一端与电阻R55的一端、电容C40的一端和按键K5的I脚和4脚相连接；电阻R55的另一端接3V3，电容C40的另一端连接数字地DGND_3，按键K5的2脚和3脚连接数字地DGND_3。KEY_P4接电阻R58的一端，电阻R58的另一端与电阻R57的一端、电容C41的一端和按键K6的I脚和4脚相连接；电阻R57的另一端接3V3，电容C41的另一端连接数字地DGND_3，按键K6的2脚和3脚连接数字地DGND_3。PO. 6/CNVSTR接电阻R64的一端，电阻R64的另一端接发光二极管D5的一端，发光二极管D5的另一端接MCU_GND ；P2. 5接电阻R63的一端，电阻R63的另一端接发光二级管D4的一端，发光二级管D4的另一端接MCU_GND ;P1. 7接电阻R62的一端，电阻R62的另一端接发光二级管D3的一端，发光二级管D3的另一端接MCU_GND。PO. 2/XTAL1接电阻R60的一端，电阻R60的另一端与电阻R59的一端、电容C44的一端和按键K7的I脚和4脚；电阻R59的另一端接MCU_VCC，电容C44的另一端接MCU_GND，按键Kl的2脚和3脚接MCU_GND。PO. 3/XTAL2接电解电容C45的正极，电解电容C45的负极接蜂鸣器RLl的一端，蜂鸣器RLl的另一端接电阻R65的一端，电阻R65的另一端接MCU_GND。电容C42的一端分别与BATT_IN和电感L8的一端相连接；电容C42的另一端接MCU_GND ；电感L8的另一端接电容C43和MCU_VCC，电容C43的另一端接MCU_GND。电阻R61的一端接MCU_VCC，电阻R61的另一端接发光二极管D6的正极，发光二极管D6的负极接MCU_GND。电源接插口 J3的2脚和3脚连接MCU_GND，电源接插口 J3的I脚接单刀双掷开关QKl的2脚；单刀双掷开关QKl的I脚接BATT_IN，单刀双掷开关QKl的2脚还与二极管D2的负极相连，二极管D2的正极接电池BT2的2脚，电池BT2的I脚接MCU_GND。图10中的LCD液晶屏模块选用深圳拓普微科技开发有限公司的LM6038FDW液晶屏，用于本地显示测量到的四种电参数值和通信模式；LED发光二极管选用了红绿蓝三色，用于指示本发明仪的电源状态；为能够有效地引导用户正确控制测量仪。本实施例中选择使用四个按键作为用户的控制输入。按键一(K3)代表用户软开关控制口，按键二(K4)代表通信模式选择口，按键三(K5)代表测量参数选择口，按键四(K6)代表手动量程选择。
权利要求
1.一种无线电参数测量仪，其特征在于仪器内部主要由核心控制与通信�？椤⒌缭垂芾砟？�、电参数测量模块以及显示/指示与控制�？樽槌桑黄渲校诵目刂朴胪ㄐ拍？榘ê诵目刂破鞯缏罚谟險SB通信电路；电源管理�？槲缭垂芾淼缏罚坏绮问饬磕？榘ㄐ×砍痰缌�、电流和功耗测量电路，大量程电量、电流和功耗测量电路，电压测量电路和保护电路；显示/指示与控制�？槲允�/指示与控制电路； 核心控制器电路包含核心主控芯片U1，天线开关芯片U2 ;第三十八电阻、第三十九电阻和第四十电阻；十八个电容CIO、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25、电容C26、电容C27 ;第三电感L3、第四电感L4，第五电感L5、第六电感L6和第七电感L7 ;第一晶振Y1、第二晶振Y2和第三晶振Y3 ;—个射频天线接插口 J4和一个十针插座P15 ； 十针插座P15的I脚接MCU_VCC，P15的2脚、3脚和9脚接MCU_GND ;十针插座P15的4脚接P2. 7/C2D，十针插座P15的5脚接PO. 2/XTAL1，十针插座P15的6脚接RX-RS485，十针插座P15的7脚接RST/C2CK，十针插座P15的8脚接TX-RS485，十针插座P15的10脚接PL 0/AGND ;射频天线接插口 J4的I脚接电感L6的一端和电容C21的一端，天线接插口 J4的2脚、3脚、4脚和5脚接RF_GND ;电容C21的另一端接RF_GND ；电感L6的另一端接电容C17的一端和电容C22的一端，电容C22的另一端接RF_GND ；电容C17的另一端接天线开关芯片U2的5脚，天线开关芯片U2的4脚连接核心主控芯片Ul的26脚，天线开关芯片U2的6脚连接核心主控芯片Ul的25脚，天线开关芯片U2的3脚接电容C15的一端，天线开关芯片U2的2脚接RF_GND，天线开关芯片U2的I脚接电容C23的一端；电容C23的另一端接电感L7的一段和核心主控芯片Ul的18脚；电感L7的另一端连接核心主控芯片Ul的19脚和电容C27的一端，电容C27的另一端接RF_GND ；电容C15的另一端接电感L3 ；电感L3的另一端接电容C16的一端和电感L4的一端，电容C16的另一端接RF_GND ；电感L4另一端接电容C14的一端和电容C20的一端和电感L5的一端；电容C20的另一端接电感L5的另一端和电阻R40的一端，电阻R40的另一端接RF_GND ；电感C14的另一端连接核心主控芯片Ul的17脚和电感L2的一端；电感L2的另一端接电容C12的一端、电容C13的一端、电容ClO的一端和电容Cl I的一端，并和核心主控芯片Ul的16脚和RF_VCC相连接；电容C12的另一端、电容C13的另一端、电容ClO的另一端和电容Cll的另一端均连接RF_GND ;核心主控芯片Ul的15脚接P2. 6 ;核心主控芯片Ul的43脚接RF_GND，核心主控芯片Ul的23脚接RF_GND，核心主控芯片Ul的24脚连接晶振Y3的2脚，核心主控芯片Ul的27脚接电容C24的一端和电容C26的一端，核心主控芯片Ul的28脚接电容C25的一端和RF_VCC，核心主控芯片Ul的29脚接PO. 7/1REFO,核心主控芯片Ul的30脚接PO. 6/CNVSTR,核心主控芯片Ul的31脚接PO. 5/RX，核心主控芯片Ul的32脚接PO. 4/TX，核心主控芯片Ul的33脚接PO. 3/XTAL2，核心主控芯片Ul的34脚接PO. 2/XTAL1，核心主控芯片Ul的35脚接PO.1/AGND,核心主控芯片Ul的43脚接MCU_GND，晶振Y3的I脚接RF_GND，电容C24的另一端、电容C26的另一端和电容C25的另一端均连接RF_GND ;核心主控芯片Ul的I脚连接晶振Y2的I脚，核心主控芯片Ul的2脚接P2. 5，核心主控芯片Ul的3脚接P2. 4，核心主控芯片Ul的4脚接P2. 3，核心主控芯片Ul的5脚接P2. 2，核心主控芯片Ul的6脚接P2. 1，核心主控芯片Ul的7脚接P2. 0，核心主控芯片Ul的8脚接Pl. 7，核心主控芯片Ul的9脚接P1. 6，核心主控芯片Ul的10脚接Pl. 5，核心主控芯片Ul的11脚接电阻R38，核心主控芯片Ul的12脚连接晶振Yl的I脚，核心主控芯片Ul的13脚连接晶振Yl的3脚；晶振Yl的2脚和4脚均连接RF_GND ;晶振Y2的2脚连接核心主控芯片Ul的42脚；核心主控芯片Ul的41脚接P2. 6，核心主控芯片Ul的40脚接P2. 7/C2D，核心主控芯片Ul的39脚接电阻R39的一端，核心主控芯片Ul的38脚接与电容C18的一端、电容C19的一端和MCU_VCC连接，核心主控芯片Ul的37脚接MCU_GND，核心主控芯片Ul的36脚接PO. 0/VREF ；电容C18和电容C19的另一端均连接MCU_GND ;所述的核心主控芯片Ul型号为SI 1000，天线开关芯片 U2 型号为 UPG2214TB6SM ； 串口与USB通信电路包含USB接口转换芯片U8，RS232串口收发芯片U9，多路解复用器总线开关UlO ;电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R47电阻R48、电阻R49 ;电容C28、电容C29、电容C30、电容C31、电容C32、电容C33、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37 ；USB接插口 J5，串口接插口 J6 ;两个三针插座P16和三针插座P17 ;两只发光二极管D7和发光二极管D8 ； RS232串口收发芯片U9的16脚接MCU_VCC和电容C32的一端，电容C32的另一端接MCU_GND ；RS232串口收发芯片U9的2脚接电容C33，电容C33的另一端接MCU_GND ；RS232串口收发芯片U9的14脚接RS233RXD，RS232串口收发芯片U9的13脚接RS233TXD, RS232串口收发芯片U9的6脚接电容C37的一端，电容C37的另一端接MCU_GND ；RS232串口收发芯片U9的I脚接电容C29的一端，电容C29的另一端接RS232串口收发芯片U9的3脚；RS232串口收发芯片U9的4脚接电容C34的一端，电容C34的另一端接RS232串口收发芯片U9的5脚；RS232串口收发芯片U9的11脚接CMOS_TXD, RS232串口收发芯片U9的12脚接CMOS_RXD，RS232串口收发芯片U9的15脚接MCU_GND ;串口接插口 J6的2脚接RS233RXD，串口接插口 J6的3脚接RS233TXD，串口接插口 J6的5脚、10脚和11脚均连接MCU_GND ；USB接插口 J5的6脚接MCU_GND ；USB接插口 J5的I脚接电容C30的一端和电阻R46的一端，电容C30的另一端接MCU_GND，电阻R46的另一端与电容C31的一端、USB_VCC、三针插座P16的3脚和USB接口转换芯片U8的20脚相连接，电容C31的另一端接MCU_GND ;插座P16的2脚与USB接口转换芯片U8的4脚、MCU_VCC和电容C28的一端相连接，电容C28的另一端接MCU_GND，插座P16的I脚接U8的17脚和电容C36的一端，电容C36的另一端接MCU_GND ；USB接插口 J5的2脚接电阻R47的一端，电阻R47的另一端接U8的16脚；USB接插口 J5的3脚接电阻R48的一端，电阻R48的另一端接U8的15脚；USB接插口 J5的4脚、5脚接MCU_GND ；电容C35的两端分别接MCU_VCC和MCU_GND ；USB接口转换芯片U8的I脚接USB_TXD，USB接口转换芯片U8的5脚接USB_RXD，USB接口转换芯片U8的23脚接发光二极管D7的负极，发光二极管D7的正极接电阻R44的一端，电阻R44的另一端接USB_VCC ；USB接口转换芯片U8的22脚接发光二极管D8的负极，发光二极管D8的正极接电阻R45的一端，电阻R45的另一端接USB_VCC ;USB接口转换芯片U8的25脚、18脚、21脚、7脚喝6脚均连接MCU_GND ;多路解复用器总线开关UlO的I脚接S，多路解复用器总线开关UlO的2脚接USB_RXD，多路解复用器总线开关UlO的3脚接CMOS_TXD，多路解复用器总线开关UlO 的4脚接PO. 4/TX，多路解复用器总线开关UlO的5脚接USB_TXD，多路解复用器总线开关UlO的6脚接CMOS_RXD，多路解复用器总线开关UlO的7脚接PO. 5/RX，多路解复用器总线开关UlO的8脚接MCU_GND，多路解复用器总线开关UlO的16脚接MCU_VCC，多路解复用器总线开关Uio的15脚接MCU_GND ;三针插座P17的I脚接MCU_GND，三针插座P17的2脚接S，三针插座P17的3脚接电阻R49，电阻R49的另一端接MCU_VCC，所述的USB接口转换芯片U8型号为FT232R，RS232串口收发芯片U9型号为MAX3232CSE，多路解复用器总线开关UlO 型号为 FST3257 ； 电源管理电路包含电源管理芯片U3，数字控制模拟电子开关芯片U4;三十六只电阻Rl R8，RlO R37，一只滑动电阻器R9，一只热敏电阻NTHl ;九个电容Cl C9 ;第一电感LI和第二电感L2 个发光二极管Dl 个电池BTl 个电源接插口 Jl和一个Mini USB接口 J2 ； MiniUSB接口 J2的I号端口分别与电源的一端、电容C5的一端、电阻R4的一端、电容C3的一端和电源管理芯片U3的20管脚连接；MiniUSB接口 J2的2脚接RX_2，MiniUSB接口 J2的3脚接TX-2，MiniUSB接口 J2的4脚分别接电容C5的另一端，以及接地；电阻R4的另一端接电阻R6的一端以及电源管理芯片U3的17管脚，电容C3的另一端接地；电阻R6的另一端接热敏电阻NTHl的一端，热敏电阻NTHl的另一端接地；电源管理芯片U3的19脚接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接3V-VCC-1 ;电源管理芯片U3的18脚接电阻RlO的一端，电阻RlO的另一端接地；电源管理芯片U3的12脚接地，电源管理芯片U3的16号和3脚接3V-VCC-1，电源管理芯片U3的15脚接EN2，3V-VCC-1接BAT，电源管理芯片U3的I号和21脚接地；电源管理芯片U3的2、7、8脚分别接电容C4的一端，电阻R3的一端，电池BTl的正极，电阻R3的另一端接电容Cl的一端，电容Cl的另一端接地，电容C4的另一端接地，电池BTl的负极接地；电源管理芯片U3的6脚接电感LI的一端，电感LI的另一端分别接电阻R5的一端，电容C6的一端，电容C7的一端，以及接3V-VCC-1，电容C7的另一端接地；电源管理芯片U3的4脚接电阻R7的一端，电阻R5的另一端，以及电容C6的另一端，电阻R7的另一端接滑动变阻器R9的一端，滑动变阻器R9的另一端接地；电源管理芯片U3的9脚接电感L2的一端，电感L2的另一端与电源管理芯片U3的10脚相连；电源管理芯片U3的11脚分别接电阻Rll的一端，5V-VCC-1，电容C8的一端，以及VOUT2，电容C8的另一端接地；电源管理芯片U3的13脚接电阻Rll的另一端，电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电容C9的一端，电容C9的另一端与电源管理芯片U3的14脚相连；数字控制模拟电子开关芯片U4的6脚接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的11脚接电阻R18的一端和A端，电阻R18的另一端接3V-VCC-1 ;数字控制模拟电子开关芯片U4的10脚接电阻R19的一端和B端，电阻R19的另一端接3V-VCC-1 ;数字控制模拟电子开关芯片U4的9脚接电阻R20的一端和C端，电阻R20的另一端接3V-VCC-1 ;数字控制模拟电子开关芯片U4的13脚接电阻R23的一端，电阻R23的另一端接电阻R22的一端，电阻R22的另一端接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的14脚接电阻R25的一端，电阻R25的另一端接电阻R24的一端，电阻R24的另一端接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的15脚接电阻R27的一端，电阻R27的另一端接电阻R26的一端，电阻R26的另一端接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的12脚接电阻R29的一端，电阻R29的另一端接电阻R28的一端，电阻R28的另一端接地；数字控 制模拟电子开关芯片U4的I脚接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接电阻R30的一端，电阻R30的另一端接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的5脚接电阻R33的一端，电阻R33的另一端接电阻R32的一端，电阻R32的另一端接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的2脚接电阻R35的一端，电阻R35的另一端接电阻R34的一端，电阻R34的另一端接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的7、8脚接地；数字控制模拟电子开关芯片U4的3脚接FB2，数字控制模拟电子开关芯片U4的16脚接3V-VCC-1 ；电阻R21的一端接3V-VCC-1，另一端接发光二极管Dl的一端,发光二极管Dl的另一端接地；所述的电源管理芯片U3型号为LTC3558,数字控制模拟电子开关芯片U4型号为⑶4051BCN ； 小量程电量、电流和功耗测量电路包含电量测量芯片U14，三个光耦继电器开关芯片U15、U16和U17 ;六个电阻R74 R79 ;第四三极管Q4和第五三极管Q5 ;—个五针插座P20，两个十针插座P21和P22 ； 电量测量芯片U14的5脚连接十针插座P22的2脚，电量测量芯片U14的4脚连接十针插座P22的6脚，电量测量芯片U14的3脚连接十针插座P22的10脚；电量测量芯片U14的I脚与五针插座P20的I脚，三极管Q4的集电极和电阻R74的一端相连接；电量测量芯片U14的6脚与光稱继电器开关芯片U15的6脚、4脚、光稱继电器开关芯片U17的6脚、光耦继电器开关芯片U17的4脚以及电阻R74的另一端相连接；三极管Q4的发射极接电源5V_VCC_1，三极管Q4的基极接电阻R78的一端，电阻R78的另一端接三极管Q5的集电极，三极管Q5的发射极连接数字地DGND_2，三极管Q5的基极接电阻R79的一端，电阻R79的另一端连接十针插座P21的I脚；光耦继电器开关芯片U17的5脚接五针插座P20的2脚，光耦继电器开关芯片U17的I脚连接十针插座P21的3脚，光耦继电器开关芯片U17的2脚接电阻R77的一端，电阻R77的另一端连接数字地DGND_2 ;光耦继电器开关芯片U15的5脚接VOUT2，光耦继电器开关芯片U15的I脚与芯片U16的I脚和十针插座P21的5脚相连接；光耦继电器开关芯片U15的2脚接电阻R75的一端，电阻R75的另一端连接数字地DGND_2 ;光耦继电器开关芯片U16的2脚接电阻R76，光耦继电器开关芯片U16的6脚和4脚接Ptest-，光耦继电器开关芯片U16的5脚连接数字地DGND_2，电阻R76的另一端连接数字地DGND_2 ;五针插座P20的5脚连接数字地DGND_2 ;十针插座P21的10脚连接数字地DGND_2 ;十针插座P22的I脚、3脚、7脚、4脚和8脚均连接数字地DGND_2 ;所述的电量测量芯片U14型号为LTC2942，三个光耦继电器开关芯片U15、U16和U17型号均为G3VM-21HR ；大量程电量、电流和功耗测量电路包含电量测量芯片U18，三个光耦继电器开关芯片U19、U20和U21 ;五个电阻R80 R84 ;—个五针插座P23，两个十针插座P24和P25 ； 电量测量芯片U18的5脚连接十针插座P25的2脚，电量测量芯片U18的4脚连接十针插座P25的6脚，电量测量芯片U18的3脚连接十针插座P25的10脚；电量测量芯片U18的I脚与五针插座P23的I脚、电阻R80的一端和电阻R81的一端相连接，电阻R80的另一端接电源5V_VCC_2 ；电量测量芯片U18的6脚与光耦继电器开关芯片U19的6脚、光耦继电器开关芯片U19的4脚、光稱继电器开关芯片U21的6脚、光稱继电器开关芯片U21的4脚以及电阻R81的另一端相连接；光耦继电器开关芯片U21的5脚接五针插座P23的2脚，光耦继电器开关芯片U21的I脚连接十针插座P24的3脚，光耦继电器开关芯片U21的2脚接电阻R84的一端，电阻R84的另一端连接数字地DGND_4 ;光耦继电器开关芯片U19的 5脚接VOUT3，光耦继电器开关芯片U19的I脚与芯片U20的I脚和十针插座P24的5脚相连接；光耦继电器开关芯片U19的2脚接电阻R82的一端，电阻R82的另一端连接数字地DGND_4 ;光耦继电器开关芯片U20的2脚接电阻R83，光耦继电器开关芯片U20的6脚和4脚接Ptest2-，光耦继电器开关芯片U20的5脚连接数字地DGND_4，电阻R83的另一端连接数字地DGND_4 ;五针插座P23的5脚连接数字地DGND_4 ;十针插座P24的10脚连接数字地DGND_4 ;十针插座P25的I脚、3脚、7脚、4脚和8脚均连接数字地DGND_4 ;所述的电量测量芯片U18型号为LTC2942，三个光耦继电器开关芯片U19、U20和U21型号均为G3VM-21HR ；电压测量电路包含电压测量芯片U12，固态继电器开关输出芯片U13 ;第六十九电阻R69、第七十二电阻R72、第七十三电阻R73，三个滑动变阻器R68、R70和R71 ;六个电容C47 C52 ;第十三稳压管D13和第十四稳压管D14 ； 固态继电器开关输出芯片U13的8脚接电阻R73的一端，固态继电器开关输出芯片U13的7脚接二极管D13的负极，固态继电器开关输出芯片U13的6脚接滑动变阻器R70的一端；固态继电器开关输出芯片U13的5脚与稳压管D14的负极、电压测量芯片U12的3脚、电压测量芯片U12的5脚、电压测量芯片U12的7脚和芯片U12的9脚相连接；固态继电器开关输出芯片U13的2脚和4脚连接数字地DGND_4，固态继电器开关输出芯片U13的I脚接Low_span+,固态继电器开关输出芯片U13的3脚接Low_span-;稳压管D13的正极接稳压管D14的正极，电阻R73的另一端接滑动变阻器R71的一端，滑动变阻器R71的另一端接电压测量芯片U12的6脚和电阻R72的一端，电阻R72的另一端接滑动变阻器R68的一端，滑动变阻器R68的另一端接电压测量芯片U12的8脚和电阻R69的一端，电阻R69的另一端接滑动变阻器R70的一端，滑动变阻器R70的另一端接Vin-；电压测量芯片U12的I脚、14脚、17脚和18脚接模拟地AGND_4 ；电压测量芯片U12的10脚接电压测量芯片U12的12脚，电压测量芯片U12的11脚接电压测量芯片U12的13脚；电压测量芯片U12的15脚接电容C50的一端，电容C50的另一端接模拟地AGND_4 ；电压测量芯片U12的16脚接电容C51的一端和电容C52的一端，电容C51的另一端和电容C52的另一端接模拟地AGND_4 ;电压测量芯片U12的19脚接与电压测量芯片U12的20脚、电容C49的一端、电容C47的一端和电源5V_VCC_2相连接，电容C49的另一端和电容C47的另一端接模拟地AGND_4 ；电压测量芯片U12的21脚接电容C48的一端和电源3V _VCC_2,电容C48的另一端接模拟地AGND_4 ；电压测量芯片U12的22脚接IGiF ,电压测量芯片U12的23脚接SD0_4，电压测量芯片U12的24脚连接数字地DGND_4，电压测量芯片U12的25脚接SDI_4，电压测量芯片U12的26脚接SCK_4，电压测量芯片U12的27脚接,电压测量芯片U12的28脚接CONVST，所述的电压测量芯片U12型号为LTC1858，固态继电器开关输出芯片U13型号为KAQW214S ； 保护电路包含两个�？痰缙鱇l和Κ2 ;第六十六电阻R66和第六十七电阻R67 ;第四十六电容C46 ;两个场效应管Ql和Q2 ;四个稳压管D9、D10、D11和D12 ;6个测量探针插口 J7 J12 ;第二蜂鸣器RL2 ；1根保险丝Fl ； 继电器�？サ鉑2的I脚接探针插口 J7，继电器�？サ鉑2的3脚接探针插口 J10，继电器�？サ鉑2的5脚连接数字地DGND_2，继电器常开触点K2的2脚接稳压管D9的负极，继电器�？サ鉑2的4脚接稳压管D12的负极，继电器�？サ鉑2的6脚接电阻R67的一端和蜂鸣器RL2的一端；电阻R67的另一端接电源5V_VCC_1，蜂鸣器RL2的另一端接场效应管Q2的漏极，场效应管Q2的源极连接数字地DGND_2，场效应管Q2的栅极接场效应管Ql的栅极；继电器常开触点Kl的I脚接探针插口 J8，继电器�？サ鉑l的3脚接插口J11，继电器�？サ鉑l的5脚连接数字地DGND_2，继电器�？サ鉑l的I脚接保险丝Fl的一端，保险丝Fl的另一端接Iin2+ ;继电器�？サ鉑l的6脚接场效应管Ql的漏极和电阻R66的一端，电阻R66的另一端接5V_VCC_1，场效应管Ql的源极连接数字地DGND_2 ；稳压管D9的正极接稳压管DlO的负极，稳压管DlO的正极接稳压管Dll的正极，稳压管Dl I的负极接稳压管D12的正极；探针插口 J7接电容C46的一端，电容C46的另一端与探针接口 JlO连接；探针接口 J9接Ptest+，探针接口 J12接Ptest-； 显示/指示与控制电路包括液晶显示�？閁ll ;十六个电阻R50 R65 ;八个电容C38 C45 ;第二二极管D2、第三发光二极管D3、第四发光二极管D4、第五发光二极管D5和第六发光二极管D6 ;五个按键K3 K7 ;两个十针插座P18和P19 个电池BT2 ;第八电感L8 ;第三三极管Q3 个电源接插口 J3 ;—个单刀双掷开关QKl ;—个蜂鸣器RLl ； 液晶显示�？閁ll的I脚接AL/CC4_1，液晶显示模块Ull的2脚接LCD_P1，液晶显示�？閁ll的3脚接LCD_P2，液晶显示�？閁ll的14脚接3V3，液晶显示�？閁ll的15脚连接数字地DGND_3 ;液晶显示�？閁ll的16脚接电阻R50的一端和三极管Q3的集电极，电阻R50的另一端接3V3，三极管Q3的基极接LCD_P3，发射极连接数字地DGND_3 ;液晶显示�？閁ll的12脚接SCL_3，液晶显示�？閁ll的13脚接SDA_3 ;十针插座P18的I脚、3脚、4脚、7脚和8脚连接数字地DGND_3，十针插座P18的5脚和7脚接3V_VCC_4 ;十针插座P19的I脚接LCD_P1，十针插座P19的3脚接LCD_P2，十针插座P19的5脚接LCD_P3，十针插座P19的7脚接KEY_P1，十针插座P19的9脚接KEY_P3，十针插座P19的2脚接KEY_P2，十针插座P19的4脚接LCD_P4，十针插座P19的6脚、8脚和10脚连接数字地DGND_3 ；KEY_Pl接电阻R52的一端，电阻R52的另一端与电阻R51的一端、电容C38的一端和按键K3的I脚和4脚相连接；电阻R51的另一端接3V3，电容C38的另一端连接数字地DGND_3，按键K3的2脚和3脚连接数字地DGND_3 ;KEY_P2接电阻R54的一端，电阻R54的另一端与电阻R53的一端、电容C39的一端和按键K4的I脚和4脚相连接；电阻R53的另一端接3V3，电容C39的另一端连接数字地DGND_3，按键K4的2脚和3脚连接数字地DGND_3 ；KEY_P3接电阻R56的一端，电阻R56的另一端与电阻R55的一端、电容C40的一端和按键K5的I脚和4脚相连接；电阻R55的另一端接3V3，电容C40的另一端连接数字地DGND_3，按键K5的2脚和3脚连接数字地DGND_3 ；KEY_P4接电阻R58的一端，电阻R58的另一端与电阻R57的一端、电容C41的一端和按键K6的I脚和4脚相连接；电阻R57的另一端接3V3，电容C41的另一端连接数字地DGND_3，按键K6的2脚和3脚连接数字地DGND_3 ；P0. 6/CNVSTR接电阻R64的一端，电阻R64的另一端接发光二极管D5的一端,发光二极管D5的另一端接MCU_GND ；P2. 5接电阻R63的一端，电阻R63的另一端接发光二级管D4的一端，发光二级管D4的另一端接MCU_GND ；P1. 7接电阻R62的一端，电阻R62的另一端接发光二级管D3的一端，发光二级管D3的另一端接MCU_GND ；P0. 2/XTAL1接电阻R60的一端，电阻R60的另一端与电阻R59的一端、电容C44的一端和按键K7的I脚和4脚；电阻R59的另一端接MCU_VCC，电容C44的另一端接MCU_GND，按键Kl的2脚和3脚接MCU_GND ；P0. 3/XTAL2接电解电容C45的正极，电解电容C45的负极接蜂鸣器RLl的一端，蜂鸣器RLl的另一端接电阻R65的一端，电阻R65的另一端接MCU_GND ;电容C42的一端分别与BATT_IN和电感L8的一端相连接；电容C42的另一端接MCU_GND ；电感L8的另一端接电容C43和MCU_VCC，电容C43的另一端接MCU_GND ;电阻R61的一端接MCU_VCC，电阻R61的另一端接发光二极管D6的正极，发光二极管D6的负极接MCU_GND ；电源接插口 J3的2脚和3脚连接MCU_GND，电源接插口J3的I脚接单刀双掷开关QKl的2脚；单刀双掷开关QKl的I脚接BATT_IN，单刀双掷开关QKl的2脚还与二极管D2的负极相连，二极管D2的正极接电池BT2的2脚，电池BT2的 I脚接MCU_GND，所述的液晶显示�？閁ll型号为LM6038FDW。
全文摘要
本发明公布了一种无线电参数测量仪。本发明主要由核心控制与通信模块、电源管理�？�、电参数测量�？橐约跋允�/指示与控制�？樽槌桑黄渲校诵目刂朴胪ㄐ拍？榘ê诵目刂破鞯缏罚谟險SB通信电路；电源管理�？槲缭垂芾淼缏罚坏绮问饬磕？榘ㄐ×砍痰缌�、电流和功耗测量电路，大量程电量、电流和功耗测量电路，电压测量电路和保护电路；显示/指示与控制模块为显示/指示与控制电路。本发明将通信方式从老式单一的本地控制显示改进成无线及有线两种方式读取数据，同时又不减低原有的测量功能。
文档编号G01R15/12GK103018517SQ20121052447
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者葛泉波, 程凯韬, 汤显峰, 高超, 杜明, 邵岳军 申请人:宁波继明电器有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
