专利名称：一种多功能便携式数据采集仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家电检测系统，具体涉及一种多功能便携式数据采集仪。
背景技术：
白色家电生产领域一直在寻找一种全新的检测方式，可以使白色家电在出厂之前的合格检查中能够快速高效。就目前而言针对冰箱的性能检测参数有两种一是它的制冷效果；一是它的电参数。制冷效果的检查主要是通过冰箱通电后，将温度传感器放入冰箱的各个制冷箱体内，通过数据采集仪表将温度采集上来，仪表再将数据上传到电脑上，由电脑上的软件来统一分析温度数据，最后判断冰箱的制冷效果是否合格。针对冰箱电参数的检查和制冷效果的检查一样，也是通过仪表将冰箱的有功功率采集上来，回传给电脑来判定冰箱电参数的合格与否。从以上的描述可以看出冰箱参数性能的检测是一套非常复杂的系统，它涉及到硬件电路、传感器技术、通信技术、软件技术、系统集成和工程施工等，不能直观快速的反应这些性能参数。
实用新型内容本实用新型针对上述问题，提供了一种高效、实用、可方便移动的多功能便携式数据采集仪。本实用新型的技术解决方案一种多功能便携式数据采集仪，包括外壳和内部结构，其特征在于所述外壳包括面框、侧板、上下盖板及底角，外壳上设置有温度采集传感器接口、电参数采集接口、电源输入接口和MCU接口 ；所述内部结构包括电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、MCU、液晶屏驱动电路和按键驱动电路，所述电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、LCD液晶屏驱动电路和按键驱动电路分别与MCU连接。所述面框为压铸铝面框。所述侧板为拉伸铝型材侧板。所述底角为塑料底角。所述温度采集传感器接口采用三芯航空插头设计。所述电参数采集接口为多功能模数化插座。所述电源输入接口采用标准电源接口。所述电源管理电路包括转换电路和隔离电路，转换电路采用直流稳压电路，电源隔离电路采用具有稳压功能的DC/DC隔离电源�？椤Ｋ鑫露燃觳獾缏凡捎肏CF4051多路开关芯片，各通道采用CXD的TVS管。所述电参数检测电路电压输入端采用电压互感器，电流输入端采用电流互感器；参数测试采用CS5463电参数测试芯片。本实用新型的有益效果本实用新型能够满足工业现场的快速、在线测试和分析，同时极大的降低了使用成本，适用于家用电器、汽车内饰件等多个领域。
图I为本实用新型外壳结构示意图。图2为本实用新型内部电路结构图。图3为本实用新型电源管理电路。图4为本实用新型内部直流稳压电路图。图5为本实用新型内部DC/DC电源隔离电路图。图6为本实用新型内部温度传感器测试电路图。·[0023]图7为本实用新型内部电参数检测电路图。图8为本实用新型内部无线射频电路。
具体实施方式
以下结合附体和实施例来具体说明本实用新型。如图I所示，一种多功能便携式数据采集仪外壳壳体由压铸铝面框5、拉伸铝型材侧板2、上盖板I、下盖板4及塑料底角3组成。外壳上设置有温度采集传感器接口、电参数采集接口和电源输入接口。所述温度采集传感器接口采用三芯航空插头设计，电参数采集接口为多功能模数化插座，电源输入接口采用标准电源接口 ；如图2所示，多功能便携式数据采集仪内部结构包括电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、MCU、液晶屏驱动电路和按键驱动电路，所述电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、LCD液晶屏驱动电路和按键驱动电路分别与MCU连接。所述电源管理电路包括转换电路和隔离电路，转换电路采用直流稳压电路，电源隔离电路采用具有稳压功能的DC/DC隔离电源�？�。温度检测电路采用HCF4051多路开关芯片，各通道采用CXD的TVS管；电参数检测电路电压输入端采用电压互感器，电流输入端采用电流互感器；参数测试采用CS5463电参数测试芯片。如图3所示，为了给系统提供稳定的直流电源，单独为本实用新型设计的安全、可靠的开关电源。电源管理电路包括转换电路和隔离电路。如图4所示，内部直流稳压电路，主要功能是将开关电源输出的直流12V电源通过LM2596稳压芯片转换为直流5V，用于给MCU等芯片供电，图中LI、E2构成了 LC滤波电路，用于将直流电源中的杂波去除，输出稳定的、干净的直流电流。如图5所示，内部DC/DC电源隔离电路，本电路采用的具有稳压功能的DC/DC隔离电源�？椋糜诟�5. 6寸液晶屏供电。图中E5，CS两个电容用于滤波。如图6所示，内部温度传感器测试电路为节约MCU资源，电路采用了 HCF4051多路开关芯片，用于传感器通道间的切换。各通道采用了 CCD的TVS管用于保护传感器，防止静电或外接高电压的冲击。如图7所示，电参数检测电路电压输入端采用了电压互感器将220V交流电转换为毫伏级的交流电压，起到了隔离和转换的作用；电流输入端采用了电流互感器，和电压互感器原理一样，起到了安全隔离和转换的作用；本实用新型电参数测试采用了 CS5463电参数测试芯片，本芯片可将电参数自动转换成数字信号，MCU接口采用了 SPI通信技术，用于读取电参数。如图8所示，无线射频电路无线通讯部分采用�？榛杓疲捎肸igbee技术，具有抗干扰能力强，组网功能强大等优点。具体工作过程接通电源，采用单相交流供电。操作时将传感器插到温度采集接口上，将传感器放入被测物上，如冰箱的腔室内。测试电参数时将待测产品的供电电源插头插入模数化国标插座。按下前面板上面的电源按钮，即可启动测试程序。按下‘开始’按钮，液晶屏提示‘是否覆盖原来数据’，按左右按键，选择‘是’采集仪开始采集数据并进入曲线界面。如果想显示即时数据，可按‘表格’按键，即可实时显示即时数据参数。将U盘等存储设备插入到前 面板的USB接口中按到处按钮即可将采集数据导出，采集仪可配合软件通过无线通信，将数据实时上传至计算机。
权利要求1.一种多功能便携式数据采集仪，包括外壳和内部结构，其特征在于所述外壳包括面框、侧板、上下盖板及底角，外壳上设置有温度采集传感器接口、电参数采集接口、电源输入接口和MCU接口 ；所述内部结构包括电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、MCU、液晶屏驱动电路和按键驱动电路，所述电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、LCD液晶屏驱动电路和按键驱动电路分别与MCU连接。
2.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述面框为压铸铝面框。
3.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述侧板为拉伸铝型材侧板。
4.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述底角为塑料底角。
5.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述温度采集传感器接口采用三芯航空插头设计。
6.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述电参数采集接口为多功能模数化插座。
7.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述电源输入接口采用标准电源接口。
8.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述电源管理电路包括转换电路和隔离电路，转换电路采用直流稳压电路，电源隔离电路采用具有稳压功能的DC/DC隔离电源模块。
9.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述温度检测电路采用HCF4051多路开关芯片，各通道采用CXD的TVS管。
10.如权利要求I所述的一种多功能便携式数据采集仪，其特征在于所述电参数检测电路电压输入端采用电压互感器，电流输入端采用电流互感器；参数测试采用CS5463电参数测试芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能便携式数据采集仪，包括外壳和内部结构，所述外壳包括面框、侧板、上下盖板及底角，外壳上设置有温度采集传感器接口、电参数采集接口、电源输入接口和MCU接口；所述内部结构包括电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、MCU、液晶屏驱动电路和按键驱动电路，所述电源管理电路、温度检测电路、电参数检测电路、无线射频电路、LCD液晶屏驱动电路和按键驱动电路分别与MCU连接。本实用新型能够满足工业现场的快速、在线测试和分析，同时极大的降低了使用成本，适用于家用电器、汽车内饰件等多个领域。
文档编号G01R31/00GK202758015SQ20122034585
公开日2013年2月27日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者李兴华, 刘健, 刘晓汉, 李立顺, 霍奎, 孟凡民 申请人:江苏中科君达电子科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
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