基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:14048541 阅读:124 留言:0更新日期:2016-11-24 00:31
本发明专利技术公开了一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,包括:将被检测的信号接入传感器;传感器将被检测的信号传输至强度/电压转换模块,强度/电压转换模块将被检测的信号转换成电压信号;电压信号经过运算放大器进行运算放大;电平输出模块与电压/频率转换模块连接,用于表示运算放大器的级数;电压/频率转换模块接收运算放大器运算放大后的电压值,并将电压值转换为频率值,电压/频率转换模块输出幅值由电平输出模块决定;频率值和幅值经过电子设备接口传输至电子设备;电源为整个测试电路进行供电。本发明专利技术还公开了与该方法相对应的装置。本发明专利技术具有便于携带、容易操作、成本较低及应用广泛的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及便携式精密测试仪器领域,尤其涉及一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法及装置
技术介绍
便携式测试仪器仪表是日常生活和工业应用中最常见的一种数字测试的工具,具有高性能处理芯片超强的运算能力及强大的存储能力。越来越多的技术人员,在进行现场作业时,携带手持高精度测量设备,这样可以克服传统测量仪器体积大、移动困难等因素。消费电子、国防、重工业、教育、半导体制造和通信等诸多电子设备行业的测量设备的安装及运行维护都需要便携式测量仪器,通过压力、流量、电压幅值等参数对产品质量进行提取分析,如何更加精确、便捷的获取此类参数数据是智能仪表发展的核心。常见的便携式测试仪器仪表包括传感器、驱动电路、模数转换器、数据处理模块和显示器等,受到生产规模和用户数量的制约,该类设备往往具有价格昂贵、界面不友好、功能单一、不具备可升级性和通信功能弱等缺点。随着智能手机及其相关APP应用的飞速发展,结合手机和APP软件的功能,能够提供一个基本信息的处理、转换、显示的平台。也就是说,常见的便携式测试仪器仪表中包含的数据处理模块和显示器等功能完全可以有手机来完成。基于智能手机使用的普遍性、广泛性、易携带性,以及大部分手机使用的手机系统为Android系统(基于Linux的自由及开放的操作系统,易于编程开发),这就为接收信息提供了一个通用的、便于处理的、手持便携式的硬件及软件处理环境。再结合现有的仪器仪表的高精度、高集成度的外设硬件,就可以进行一种精密仪器的设计,小巧容易携带,使用方便。但是,普通手机的外部接口不多,从外界采集数据比较困难,因此,在该领域应用有限。因此,基于以上的问题,本领域迫切需要设计出具有针对性的解决方案,辅助提高便携式测试仪器仪表的精准、便携、高效以及实用性能。
技术实现思路
本专利技术旨在克服以上技术问题,提出一种方便携带、容易操作、易于升级、体积较小、成本较低、采集信息丰富且功能强大的基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法及装置。为解决上述技术问题,根据本专利技术的第一方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其中,包括:将被检测的信号接入传感器;所述传感器将被检测的信号传输至强度/电压转换模块,所述强度/电压转换模块将被检测的信号转换成电压信号;电压信号经过运算放大器进行运算放大;电平输出模块与电压/频率转换模块连接,用于表示运算放大器的级数;所述电压/频率转换模块接收所述运算放大器运算放大后的电压值,并将电压值转换为频率值,所述电压/频率转换模块输出幅值由所述电平输出模块决定;频率值和幅值经过电子设备接口传输至电子设备;其中,电源为整个测试电路进行供电。根据本专利技术的第二方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其中,所述传感器传输的信号经过两级运算放大,当所述传感器接收的信号为第一信号时,第一信号经过一级运算放大器放大后直接输出至所述电压/频率转换模块;当所述传感器接收的信号为第二信号时,第二信号会先经过所述一级运算放大器的运算放大,经过一级运算放大后的电压信号会传输至比较器并与所述比较器自身设置的基准电位进行比较,比较后输出的电压信号传输至二级运算放大器,经过二级运算放大后的电压信号再输出至所述电压/频率转换模块;其中,所述第一信号强度大于所述第二信号强度;所述比较器与电压/频率转换模块的输入端连接。根据本专利技术的第三方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其中,所述运算放大器为多级运算放大器,根据所述强度/电压转换模块转换成的电压信号的强弱选择运算放大器的级数;经过多级运算放大的电路中所述电平输出模块的个数与所述运算放大器的级数相同。根据本专利技术的第四方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其中,所述传感器为电敏传感器、热敏传感器、光敏传感器、气敏传感器、力敏传感器或声敏传感器。根据本专利技术的第五方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其中,所述强度/电压转换模块为电阻/电压转换模块、电流/电压转换模块、功率/电压转换模块、电容/电压转换模块或电感/电压转换模块。根据本专利技术的第六方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的装置,包括:电源、传感器、强度/电压转换模块、运算放大器、电平输出模块、电压/频率转换模块及电子设备接口;其中,所述电源用于为整个测试电路供电;所述传感器用于接收被检测的信号;所述强度/电压转换模块连接在所述传感器与运算放大器之间,用于将被检测的信号转换成电压信号;所述运算放大器与所述强度/电压转换模块连接,用于对信号进行运算放大;所述电平输出模块与电压/频率转换模块连接,用于表示运算放大器的级数;所述电压/频率转换模块用于接收所述运算放大器运算放大后的电压值,并将电压值转换为频率值,所述电压/频率转换模块输出幅值由所述电平输出模块决定;所述电子设备接口用于接收所述电压/频率转换模块输出的频率信号和幅值,并传输至电子设备。根据本专利技术的第七方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的装置,其中,还包括比较器,其设置有基准电位;所述运算放大器包括一级运算放大器与二级运算放大器,其中,当所述传感器接收的信号为第一信号时,第一信号经过所述一级运算放大器运算放大后直接输出至所述电压/频率转换模块;当所述传感器接收的信号为第二信号时,第二信号会先经过所述一级运算放大器的运算放大,经过一级运算放大后的电压信号会传输至比较器并与所述比较器自身设置的基准电位进行比较,比较后输出的电压信号传输至所述二级运算放大器,经过二级运算放大后的电压信号再输出至所述电压/频率转换模块;其中,所述第一信号强度大于所述第二信号强度,所述比较器与电压/频率转换模块的输入端连接。根据本专利技术的第八方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的装置,其中,所述运算放大器为多级运算放大器,根据所述强度/电压转换模块转换成的电压信号的强弱选择运算放大器的级数,并且,经过多级运算放大的电路中所述电平输出模块的个数与所述运算放大器的级数相同,每个所述电平输出模块分别对应不同档位的电压值。根据本专利技术的第九方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的装置,其中,所述传感器为电敏传感器、热敏传感器、光敏传感器、气敏传感器、力敏传感器或声敏传感器。根据本专利技术的第十方面,提供一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的装置,其中,所述强度/电压转换模块为电阻/电压转换模块、电流/电压转换模块、功率/电压转换模块、电容/电压转换模块或电感/电压转换模块。本专利技术的基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法及装置相比于现有技术具有如下优点:1、体积小,方便携带,容易操作;2、能够获取更加准确、精准、丰富的参数;3、不受生产规模和用户数量的制约,成本小,价格低;4、连接电子设备,显示界面友好、功能多、可升级性以及通信功能好;5、能够连接手机等外部接口不多的电子设备,可以从外界采集数据,应用广泛。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人本文档来自技高网
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基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法及装置

【技术保护点】
一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其特征在于,包括:将被检测的信号接入传感器;所述传感器将被检测的信号传输至强度/电压转换模块,所述强度/电压转换模块将被检测的信号转换成电压信号;电压信号经过运算放大器进行运算放大;电平输出模块与电压/频率转换模块连接,用于表示运算放大器的级数;所述电压/频率转换模块接收所述运算放大器运算放大后的电压值,并将电压值转换为频率值,所述电压/频率转换模块输出幅值由所述电平输出模块决定;频率值和幅值经过电子设备接口传输至电子设备;其中,电源为整个测试电路进行供电。

【技术特征摘要】
1.一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其特征在于,包括:将被检测的信号接入传感器;所述传感器将被检测的信号传输至强度/电压转换模块,所述强度/电压转换模块将被检测的信号转换成电压信号;电压信号经过运算放大器进行运算放大;电平输出模块与电压/频率转换模块连接,用于表示运算放大器的级数;所述电压/频率转换模块接收所述运算放大器运算放大后的电压值,并将电压值转换为频率值,所述电压/频率转换模块输出幅值由所述电平输出模块决定;频率值和幅值经过电子设备接口传输至电子设备;其中,电源为整个测试电路进行供电。2.根据权利要求1所述的基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其特征在于,所述传感器传输的信号经过两级运算放大,其中,当所述传感器接收的信号为第一信号时,第一信号经过一级运算放大器放大后直接输出至所述电压/频率转换模块;当所述传感器接收的信号为第二信号时,第二信号会先经过所述一级运算放大器的运算放大,经过一级运算放大后的电压信号会传输至比较器并与所述比较器自身设置的基准电位进行比较,比较后输出的电压信号传输至二级运算放大器,经过二级运算放大后的电压信号再输出至所述电压/频率转换模块;其中,所述第一信号强度大于所述第二信号强度;所述比较器与电压/频率转换模块的输入端连接。3.根据权利要求1所述的基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其特征在于,所述运算放大器为多级运算放大器,根据所述强度/电压转换模块转换成的电压信号的强弱选择运算放大器的级数;经过多级运算放大的电路中所述电平输出模块的个数与所述运算放大器的级数相同。4.根据权利要求1所述的基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其特征在于,所述传感器为电敏传感器、热敏传感器、光敏传感器、气敏传感器、力敏传感器或声敏传感器。5.根据权利要求1所述的基于电子设备制作便携式精密测试仪器的方法,其特征在于,所述强度/电压转换模块为电阻/电压转换模块、电流/电压转换模块、功率/电压转换模块、电容/电压转换模块或电感/电压转换模块。6.一种基于电子设备制作便携式精密测试仪器的装置,其特征在于,包括:电源、传感器、强度/电压转换模块、运算放大器、电平输出模块、电压/频...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭中伟怀鑫
申请(专利权)人:北京交通大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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