CN102066953A - 具有手枪握把式把手的测试和测量装置 - Google Patents

Abstract

在另一实施例中，本发明提供配置成容纳可移除和可再充电蓄电池组的钳式计量器。钳式计量器包括具有第一轴线的主体、把手、夹钳、触发器以及显示器。把手具有第二轴线，并且包括配置成容纳蓄电池组的第一凹座。第一凹座包括至少第一和第二电端子，当蓄电池组未插入到第一凹座内时暴露上述第一和第二电端子。第二轴线与第一轴线形成斜角，以及蓄电池组沿着第二轴线插入到第一凹座内。夹钳耦联到主体，与第一轴线对准，并且可操作以便基于感应电流测量导体的电特性。触发器可操作以便选择性地打开和关闭夹钳，并且显示器配置成显示电特性的指示。

Description

具有手枪握把式把手的测试和测量装置

相关申请

本申请是先前提交的共同待决的系列号为12/399,835的美国专利申请的继续部分申请，其申请日为2009年3月6日，其全部内容引用在此作为参考。本申请还要求先前提交的共同待决的系列号为61/043,455的美国临时专利申请(其申请日为2008年4月9日)以及系利号为61/095,053的美国临时专利申请(其申请日为2008年9月8日)的权益，上述两申请的全部内容结合在此作为参考。

背景技术

诸如数字多用途计量器(“DMMS”)、钳式计量器、温度计、柱塞传感器等的测试和测量装置由可更换或可再充电的碱性蓄电池供电。例如一种典型的测试和测量装置包括位于该装置的底部或背面上的适于容纳若干(例如，两个、三个、四个等)碱性蓄电池的容纳区域。电池经由牢固附连到装置壳体的可动门或板稳固保持在容纳区域内。通常具有1.5V标称额定电压的碱性蓄电池串联连接以便为装置提供可操作的电能。

在一些情况下，这些装置具有专用功能。例如，DMM能够测量诸如电压和电流的电特性以及显示所测量的电特性指示。钳式计量器具有与DMM类似或相同的功能，但是不同之处在于测量某些电特性的方式(例如，使用感应耦联)。温度计(诸如红外(“IR”)温度计)包括检测器和用于预测出所感测区域位置或尺寸指示的激光源。柱塞传感器具有下述能力：检测隐藏于表面之后的木制或金属柱塞，以及经由发光二极管(“LEDs”)或可听指示器(诸如小喇叭)提供指示所感测柱塞的能力。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供配置成容纳可移除和可再充电蓄电池组的测试和测量装置。测试和测量装置包括具有第一轴线的主体，具有第二轴线的把手，第一凹座以及第二凹座。第一凹座包括用于沿着第二轴线容纳第一附接部的配合界面，第一附接部可操作以便为测试和测量装置提供电能，以及第二凹座配置成容纳第二附接部，第二附接部可操作以便为测试和测量装置提供运行控制。把手从测试和测量装置的主体偏离，并且沿着第二轴线附接到主体的下部，这样把手相对于第一轴线形成斜角。

在另一实施例中，本发明提供配置成容纳可移除和可再充电蓄电池组的钳式计量器。钳式计量器包括具有第一轴线的主体、把手、夹钳、触发器以及显示器。把手具有第二轴线，并且包括配置成容纳蓄电池组的第一凹座。第一凹座包括至少第一和第二电端子，当蓄电池组未插入到第一凹座内时暴露上述第一和第二电端子。第二轴线与第一轴线形成斜角，以及蓄电池组沿着第二轴线插入到第一凹座内。夹钳耦联到主体，与第一轴线对准，并且可操作以便基于感应电流测量导体的电特性。触发器可操作以便选择性地打开和关闭夹钳，并且显示器配置成显示电特性的指示。

在另一实施例中，本发明提供操作钳式计量器的方法，该钳式计量器包括主体、把手、夹钳、和一对电导线。该方法包括用插入到把手凹座内的可移除蓄电池组为钳式计量器供电；利用夹钳基于感应电流感测第一电特性；基于通过一对电导线接收的信号测量第二电特性；以及在显示器上显示第一电特性和第二电特性的指示。该对电导线可操作以便接纳一对电探头，蓄电池组沿着第一轴线插入，夹钳沿着第二轴线对准，以及第一轴线和第二轴线形成斜角。

本发明的其它方面通过考虑详细说明和附图将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明实施例的测试和测量装置的前透视图；

图2是图1所示把手的前视图；

图3是图1所示把手的底视图；

图4是蓄电池组的透视图；

图5是图4所示蓄电池组的分解视图；

图6是图4所示蓄电池组的顶视图；

图7是根据本发明实施例的钳式计量器的后透视图；

图8是图7所示钳式计量器的右侧视图；

图9是图7所示钳式计量器的左侧视图；

图10是图7所示钳式计量器的顶视图；

图11是图7所示钳式计量器的底视图；

图12是图7所示钳式计量器的前视图；

图13是图7所示钳式计量器的后视图；

图14是根据本发明实施例的第二蓄电池锁定器的前透视图；

图15是图14所示第二蓄电池锁定器的后视图；

图16是图14所示第二蓄电池锁定器的顶视图；

图17是根据本发明另一实施例的第二蓄电池锁定器的前视图；

图18是根据本发明另一实施例的第二蓄电池锁定器的透视图；

图19是根据本发明实施例的钳式计量器钳爪的后透视图；

图20是图19所示钳式计量器钳爪的顶视图；

图21是图19所示钳式计量器钳爪的侧视图；

图22是图7所示钳式计量器的框图；

图23是根据本发明实施例的红外(“IR”)温度计的后透视图；

图24是图23所示IR温度计的前视图；

图25是图23所示IR温度计的右侧视图；

图26是图23所示IR温度计的左侧视图；

图27是图23所示IR温度计的后视图；

图28是图23所示IR温度计的顶视图；

图29是图23所示IR温度计的底视图；

图30示出图23所示IR温度计的控制段；

图31是图23所示IR温度计的分解视图；

图32是根据本发明实施例的IR温度计的框图；

图33是根据本发明实施例的用于操作IR温度计的过程；

图34是根据本发明实施例的墙体扫描器的透视图；

图35示出图34所示墙体扫描器的顶视图；

图36示出图34所示墙体扫描器的前视图；

图37示出图34所示墙体扫描器的侧视图；

图38示出图34所示墙体扫描器的分解视图；

图39示出图34所示墙体扫描器下部的分解视图；

图40示出图34所示墙体扫描器的侧面部分的分解视图；

图41示出根据本发明实施例的控制段和显示器的分解视图；

图42示出根据本发明实施例的墙体扫描器的框图；

图43示出根据本发明实施例的墙体扫描器的控制段；

图44示出根据本发明实施例的墙体扫描器的若干显示屏；

图45示出根据本发明实施例的为柱塞扫描模式的墙体扫描器的若干显示屏；

图46示出根据本发明实施例的为金属扫描模式的墙体扫描器的若干显示屏；

图47示出根据本发明实施例的墙体扫描器的控制过程。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，应该理解本发明并不将其应用限制到在下述说明中提出的或在下述附图中示出的结构和组件配置的细节。本发明可为其它实施例，且可以各种方式实践或执行。

测试和测量装置(例如，墙体扫描器，温度计，数字多用途计量器(“DMMs”)，钳式计量器等)以及其它的非机动化的感测工具通常为由一个或多个碱性蓄电池供电的质轻和低耗能的装置。可移除和可再充电的蓄电池(例如，镍-镉(“NiCd”)或镍金属氢化物(”NiMH”)蓄电池)，诸如在电动工具中使用的那些，由于蓄电池的尺寸和重量不能较好地用于测试和测量装置。但是，锂-离子蓄电池组使得能够在这些非机动化的感测工具中使用高压的可移除和可再充电的蓄电池组。

作为测试和测量装置接受来自具有基于锂化学物质的蓄电池组的可操作电能的结果，上述装置能够具有除了其传统特征和功能之外的各种特征或功能，其增加了装置的电能需求。例如，钳式计量器可包括高强度LED闪光灯，非接触电压检测器，热电偶，背光控制段或致动器，高分辨率的LCD，彩色LCD，和/或附加的或远程的显示器。在传统上，供电的钳式计量器(例如，由碱性蓄电池供电的钳式计量器)要么不能提供为这些附加特征供电所需的电压和电流，要么碱性蓄电池的可操作运行时间(也就是，在需要更换蓄电池或需要对蓄电池再充电之前电池可为钳式计量器提供电能的时间量)变短。相反，基于锂的蓄电池组能够为钳式计量器的附加特征以及附加特征和功能供电，同时保持与不包括附加特征的传统钳式计量器相比相当或更长的操作运行时间。当由基于锂的蓄电池组供电时，诸如红外(“IR”)温度计和墙体扫描器的附加的测试和测量装置也可包括附加的特征和功能。

本发明的一个实施例针对于适于测试和测量装置的把手(诸如图1，图2和图3中所示的把手10)进行描述。把手10是手枪握把式把手，并且包括外壳15和若干凹座。例如，外壳15包括第一半外壳20和第二半外壳25。外壳15的第一半外壳20和第二半外壳25牢固地附连到彼此，例如以便形成蛤壳构造。第一半外壳20和第二半外壳25当彼此耦联时形成若干凹座。在其它实施例中，把手10模制成单一件。第一凹座30包括配合界面，诸如像用于滑动接纳附接部(诸如蓄电池组)的轨道或配合凹槽(未示出)。第二凹槽35配置成用于接纳控制装置，诸如像用于控制装置至少一部分的运行的触发器或旋钮。在本发明的其它实施例中，包括更多或更少的凹座。把手10还配置成在人体工程学上与使用者的手(左或右)形状一致，这样可用单手握持和操作装置，而使用者不用转移他或她的视线，如下所述。

把手10配置成与装置的抓握位置偏离以便使得显示器、控制装置和装置的运行与使用者的视线或第一轴线40对准。把手10沿着第二轴线45附连到装置主体的下部以便使得把手10相对于第一轴线40位于成斜角的位置。在其它实施例中，把手10大致垂直于主体。蓄电池组插入到第一凹座30内并且沿着把手10的第二轴线45以便为测试和测量装置供电。

为测试和测量装置供电的基于锂的蓄电池组的实施例在图4、图5和图6中示出。在所示的实施例中，蓄电池组100包括具有基于锂的化学物质的蓄电池，这样蓄电池组100比等效的镍-镉(“NiCd”)蓄电池组轻超过65％以及小50％。锂离子蓄电池组100还为测试和测量装置提供比其它非基于锂蓄电池组更长的操作运行时间以及更长的寿命(例如，可充电周次数)。

所示的蓄电池组100包括壳体105，耦联到壳体105的外壳110、以及位于壳体105内的若干蓄电池115(见图5)。壳体105具有适配到装置中的凹座30内的形状和尺寸以便将蓄电池组100连接到装置。壳体105包括端帽120以便基本将蓄电池115封装在壳体105内。所示的端帽120包括配置成与装置的相应供电端子匹配的两个供电端子125。在其它实施例中，端帽120包括从蓄电池组100延伸并且配置成被容纳在由装置支撑的容座内的端子125。端帽120还包括配置成与源自装置的相应端子相匹配的感测或通信端子130(见图6)。端子130耦联到蓄电池电路(未示出)。蓄电池电路可配置成监测蓄电池组100的各个方面，诸如蓄电池组温度、蓄电池组和/或单元电池的充电状态等，并且还可配置成将信息和/或指令发送到装置，和/或接收来自装置的信息和/或指令。在一个实施例中，电池电路按照在美国专利US7,157,882中所示和所述的那样进行操作，其标题为“METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY PROTECTION EMPLOYING A SELECTIVELY-ACTUATED SWITCH”，其申请日为2007年1月2日，其全部内容结合于此作为参考。在另一个实施例中，蓄电池电路按照在美国专利申请2006/0091858中所示和所述的那样进行操作，其标题为“METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY PROTECTION”，其申请日为2005年5月24日，其全部内容结合于此作为参考。

当蓄电池组100位于凹座30内时，壳体105和供电端子125基本封装和封盖装置的端子。也就是，蓄电池组100起到作为凹座30和装置端子的封盖的功能。一旦蓄电池组100与装置脱离接合以及将壳体从凹座30移除时，位于装置上的蓄电池端子通常暴露于周围环境中。

外壳110耦联到壳体的与端帽120基本相对的那一端并且环绕壳体105的一部分。在所示的构造中，当壳体105插入到或位于装置中的相应凹座30内时，外壳110通常与把手的外表面对准。在该构造中，外壳110设计成外形基本与装置的轮廓一致以便与把手的通常形状匹配。在这样的实施例中，外壳110通常使得测试和测量装置的把手10的长度增加(例如，延长)。

在所示的实施例中，在蓄电池组100的外壳110中形成两个致动器135(仅示出其中之一)和两个突出部140。致动器135和突出部140限定适于将蓄电池组100可释放地耦联到装置的耦联机构。每一突出部140与在装置内形成的相应凹座接合以便将蓄电池组100牢固固定在位。突出部140由于形成外壳110的材料弹性通常远离壳体105偏置(也就是，彼此远离)。将致动器135致动(例如，按压)使得突出部140朝向壳体105移动(也就是，朝向彼此)以及与凹座脱离接合，这样可将蓄电池组100从凹座30内拉出并且远离该装置。该装置还包括第二蓄电池锁定部(在下面描述)，其在将蓄电池组100从装置移除之前必须释放。在其它实施例中，蓄电池组100可包括其它合适的耦联机构以便可释放地将蓄电池组100牢固固定到装置，如下所述。

如图5中所示，蓄电池组100包括定位于壳体105内并且电偶联到端子125的三个蓄电池单元115。蓄电池单元115将操作电能(例如，DC电能)提供到测试和测量装置。在所示的实施例中，蓄电池单元115串联设置，并且每一蓄电池单元115具有大约4伏(“4.0V”)的标称额定电压，这样蓄电池组100具有大约12伏(“12V”)的标称额定电压。蓄电池单元115还具有大约1.4Ah的额定容量(capacity rating)。在其它实施例中，蓄电池组100可包括更多或更少的蓄电池单元115，以及蓄电池单元115可设置成串联、并联，或串联和并联的组合。例如，蓄电池组100可包括总共六节蓄电池单元115，设置成具有三个蓄电池单元串联连接的两组，这两组再并联。蓄电池单元115的串联-并联组合使得蓄电池组100具有大约12V的标称额定电压以及大约2.8Ah的额定容量。在其它实施例中，蓄电池单元115可具有不同的标称额定电压，诸如像3.6V，3.8V，4.2V等，和/或可具有不同的额定容量，诸如像1.2Ah，1.3Ah，2.0Ah，2.4Ah，2.6Ah，3.0Ah等。在其它实施例中，蓄电池组100可具有不同的标称额定电压，诸如像10.8V，14.4V等。在所示的实施例中，蓄电池单元115是锂离子蓄电池，例如具有锂-钴(”Li-Co”)、锂-锰(“Li-Mn”)或Li-Mn尖晶石的化学物质。在其它实施例中，蓄电池单元115可具有任何合适的锂或基于锂的化学物质。

关于如图7-13中所示的钳式计量器200对本发明的另一实施例进行描述。钳式计量器200包括除了上述的把手10之外的夹钳205、主体210、嵌入式的显示器215、若干控制按钮220、电端子或导线225、适于第二蓄电池锁定部230的孔(见图12)、控制装置或触发器235，钳爪机构(见图9)、闪光灯237，以及非接触电压检测器(未示出)。把手10还可操作以便容纳蓄电池组100。钳式计量器200可操作以便测量电路元件(诸如电线、电阻器、电容器等)的各种电性能或特性。

夹钳205沿着第一轴线40附连到主体210的前部240，这样把手10也相对于夹钳205形成斜角。夹钳205支撑和封装磁性芯以便测量流过物体或介质(例如，电线)的电流。夹钳205允许使用者在不将元件与相应电路脱离连接的情况下测量例如流过电路元件的电流。当夹钳205打开时，导体(例如，电线)位于由夹钳205限定的开口内，这样磁性芯基本环绕电线。当夹钳205闭合时，流过导体的交流电流在夹钳205内感应成电流。

显示器215沿着第一轴线40附连到主体210的后部245。使用者的视线与第一轴线40对准或平行。在所示的实施例中，显示器215是液晶显示器(“LCD”)，诸如具有电致发光背光的负像LCD(“NLCD”)，但可选的为其它合适种类的显示器。负像LCD包括在黑色背景上的照亮的符号，诸如白色的文字数字符号。NLCD在亮度低或差的条件(诸如室外、黑暗或肮脏条件)下提高显示器215的可见度。在一些实施例中，显示器215相对于第一轴线40位于第一角度处以便提高显示器215的可见度。显示器215还包括屏幕休眠期，其可预编程或由使用者设定。如果达到屏幕休眠期或过了屏幕休眠期的时间，以及没有控制按钮220被致动和/或没有进行测量，则显示器215进入备用或节能模式以便保存电能。

控制按钮220位于显示器215附近、位于把手10上、位于主体210上或其任意组合。按钮220的位置和构造允许在使用者无需从显示器215转移他或她的视线或无需操作钳式计量器200的情况下可以控制钳式计量器200。控制按钮220可操作以便选择钳式计量器200的功能和调节钳式计量器200的设置。例如，可将一个控制按钮220致动以便使得钳式计量器回零，可将一个控制按钮220致动以便改变所显示值的单位(例如，从华氏温度转变到摄氏温度)，可将一个控制按钮220致动以便临时保持或保存所显示值，可将一个控制按钮220致动以便显示最大和最小的测量值，以及可将一个控制按钮220致动以便仅仅显示峰值或瞬间起峰值。

钳式计量器200还可包括位于主体210的基本与夹钳205相对的后部245上的正或负的端子225。端子225可操作以便容纳适于探头的电导线(未示出)，允许使用者测量电路的其它电特性或性能。例如，可用端子225来测量各个电路元件的AC和DC电流，AC和DC电压，电阻和电容。在一些实施例中，端子225可操作成接纳诸如热电偶(例如，K-类型的热电偶)的接触温度传感器。热电偶包括提供不同输出电压的两个金属元件(例如，热端和冷端)。利用输出电压间的差异来确定接触温度测量。诸如电热调节器的环境温度传感器(未示出)可与查询表结合使用以便进行热电偶的冷端补偿。在一些实施例中，热电偶可操作以便检测例如在-40℃(-40°F)到400℃(752°F)范围内的温度。

如图10所示，钳式计量器200还包括支撑在主体210上表面上的刻度盘250。刻度盘250电耦联到控制器，并且可操作以便改变钳式计量器200的操作模式(也就是，待测的电特性)。也就是，将刻度盘250致动(例如，旋转)调节由钳式计量器200测量的电特性。钳式计量器200可测量的电特性包括，例如，交流电流(“AC”)、直流电流(“DC”)、AC电压、DC电压、电阻、电容、导通性和温度。此外，刻度盘250的一个位置是中断从蓄电池组流到钳式计量器200的电流的断开位置。

在一些实施例中，钳式计量器200包括第二蓄电池锁定部或附加的锁定机构或防止使用者容易将蓄电池组移除的其他合适的可锁定结构。例如，在一个实施例中，钳式计量器200包括第二蓄电池锁定部300，如图14-图16所示。第二蓄电池锁定部300与蓄电池组100的致动器和突出部结合工作，并且可操作以便附加地蓄电池组100牢固固定到钳式计量器200。在所示的实施例中，第二蓄电池锁定部300包括第一端部305，第一端部305具有用于将第二蓄电池锁定部300枢转耦联到钳式计量器200的把手10的球窝接头310。第二蓄电池锁定部300包括第二端部315，第二端部315具有用于与蓄电池组100的肋、凹槽、脊等配合的凸缘320。第二蓄电池锁定部300位于把手10的孔230内(见图12)，并且配置成仅能使用独立工具(诸如平头螺丝刀或刀具)进行释放。这样，在将蓄电池组100移除之前必须将第二蓄电池锁定部300小心地打开或者使其与蓄电池组100脱离接合。第二蓄电池锁定部300还包括与第一端部305和第二端部315连接的弓形中央部分325。中央部分325配置成与把手10的轮廓和曲率一致。在一些实施例中，中央部分325是直的，并且与把手10的轮廓不一致。

图17示出根据另一实施例的第二蓄电池锁定部400。第二蓄电池锁定部400类似于关于图14-图16中所述的第二蓄电池锁定部300。但是，第二蓄电池锁定部400位于处于把手10的孔230内的表面405或门的后面。在一些实施例中，第二蓄电池锁定部400包括第一端部，第一端部具有例如用于将第二蓄电池锁定部400枢转耦联到钳式计量器外壳的球窝接头。在其它实施例中，第二蓄电池锁定部400包括用于接纳杆、轴或销的圆柱形凹座。在这种实施例中，第二蓄电池锁定部400绕圆柱形凹座枢转。第二蓄电池锁定部400包括第二端部，第二端部具有用于与蓄电池组的肋、凹槽、脊等配合的凸缘。第二蓄电池锁定部400还包括与第一端部和第二端部连接的弓形中央部分。中央部分配置成与把手10的轮廓和曲率一致。

通过把手10的表面405中的钥匙孔410接触第二蓄电池锁定部400。钥匙孔410配置成仅能使用独立工具(诸如平头螺丝刀或刀具)将第二蓄电池锁定部400进行释放。将工具插入到钥匙孔410内以便接触第二蓄电池锁定部400，迫使第二蓄电池锁定部400绕第一端枢转，以及使得电池锁定部与蓄电池组100脱离接合。这样，在将蓄电池组100移除之前必须将第二蓄电池锁定部400小心地打开或者使其与蓄电池组100脱离接合。

图18示出根据另一实施例的第二蓄电池锁定部500。第二蓄电池锁定部500类似于关于图14-图16中所述的第二蓄电池锁定部300。但是，第二蓄电池锁定部500包括螺丝帽505和第一凸轮510。第二蓄电池锁定部500包括第一端部515，第一端部515具有例如用于接纳杆、轴、或销的圆柱形凹座520和第一凸缘525或表面。在这种实施例中，第二蓄电池锁定部500绕圆柱形凹座520枢转。在其它实施例中，第二蓄电池锁定部500包括用于将第二蓄电池锁定部枢转耦联到把手10的球窝接头。第二蓄电池锁定部500包括第二端部530，第二端部530具有用于与蓄电池组100的肋、凹槽、脊等配合的第二凸缘535。第二蓄电池锁定部500还包括与第一端部515和第二端部530连接的弓形中央部分540。中央部分540配置成与把手10的轮廓和曲率一致。通过利用独立工具(诸如平头螺丝刀或刀具)转动螺丝帽505将第二蓄电池锁定部500从蓄电池组100释放。通过把手10中的窗口或类似于关于图17所述的钥匙孔接近螺丝帽505。当螺丝帽505转动时，第一凸轮510旋转以便与第一凸轮525接合。第一凸轮510迫使第一凸缘525绕圆柱形凹座520旋转并且使得第二凸缘535从蓄电池组100脱离接合。在一些实施例中，螺丝帽505是弹簧加载的，这样当蓄电池组100插入到第一凹座30内时，导致螺丝帽505关闭第二蓄电池锁定部500或者使得第二蓄电池锁定部500旋转以便与蓄电池组100接合。这样，在将蓄电池组100移除之前必须将第二蓄电池锁定部500小心地打开或者使其与蓄电池组100脱离接合。

钳式计量器200的触发器235可操作以便控制例如用于打开和闭合夹钳205的钳爪机构。触发器235还可操作以便打开LED闪光灯237。在一个实施例中，钳式计量器200包括如图19-图21中所示的钳爪机构600。钳爪机构600包括触发器235、导体或开关605、LED闪光电路610、柱塞615、第一弹簧620、第二弹簧625、第一钳爪630和第二钳爪635。在所示的实施例中，钳爪机构600可操作以便同时激活LED闪光灯237和打开第一钳爪630和第二钳爪635。开关605是双态开关。触发器235绕点640枢转以便将旋转运动给予到闪光电路610上。例如，触发器235接合第一距离以便关闭开关605和激活闪光灯237。当接合触发器235时，闪光电路610的端子触点在与触发器235运动方向相对的方向上移动并且接近开关605。在触发器235接合第一距离之后，闪光电路610的端子触点接触开关605并且关闭LED闪光电路610。随着LED闪光电路610的关闭，将由蓄电池组100提供的电压施加到LED闪光灯237的端子，以及LED闪光灯237发亮。

当触发器235进一步接合时，触发器235的上部接触柱塞615并且产生朝向第一钳爪630和第二钳爪635的线性运动。柱塞615分别耦联到第一钳爪630的第一钳爪闩锁655和第二钳爪635的第二钳爪闩锁660。第一弹簧620和第二弹簧625还分别耦联到第一钩部665和第二钩部670，以便提供在第一钳爪630和第二钳爪635与主体210之间的弹性连接。在触发器235接合第二距离之后，触发器的上部迫使柱塞615进入第一钳爪630和第二钳爪635。柱塞615的线性运动分别转换成第一钳爪630绕第一钳爪枢转轴线675的旋转运动以及第二钳爪635绕第二钳爪枢转轴线680的旋转运动。当触发器235完全接合时，柱塞615充分延伸，以及夹钳205提供在第一钳爪630和第二钳爪635之间的最大间隔距离以便允许将电线或其它导体放入夹钳205内。

当将导体放入夹钳205内之后，触发器235释放以便闭合第一钳爪630和第二钳爪635。如果使用者需要LED闪光灯237照亮由夹钳205封闭的区域或者位于钳式计量器200前面的区域，触发器235可部分接合，这样LED闪光电路610的端子触点保持与开关605接触以关闭LED闪光电路610。可选的，触发器235可完全脱离接合，并且将LED闪光灯237去激活。当第一钳爪630和第二钳爪635闭合时，在夹钳205内的磁性芯闭合，以及可利用感应电流来测量导体内的电流。在一些实施例中，触发器235耦联到齿轮式机械致动器。在其它实施例中，当触发器235接合或脱离接合时，或者可使用不同的机械钳爪机构，夹钳205可被电子打开和闭合。

闪光灯237可包括若干白炽灯泡、若干发光二极管等。在一个实施例中，LED闪光灯237包括三个高强度LED并且在两英尺的距离处具有例如250LUX的输出。在本发明的一些实施例中，LED闪光灯237的输出大于在两英尺的距离处的250LUX的输出。在一些实施例中，LED闪光灯237与钳式计量器200集成在一起或可从钳式计量器200拆卸下来。LED闪光灯237包括充电的或另外从蓄电池组100接收电能的第二电源。LED闪光灯237还包括闪光休眠期。闪光休眠期可具有预编程值或可由使用者设定。如果达到屏幕休眠期或屏幕休眠期的时间消逝，以及LED闪光灯237未被关闭，钳式计量器200将LED闪光灯237关闭以便保存电能。

非接触电压检测器(“NCVD”)(未示出)定位在处于主体210上的夹钳205的基部处。电压感测电路位于钳式计量器200内并且当其检测到AC电压时照亮电压感测指示器，诸如LED。在一些实施例中，所有电压感测电路或电压感测电路的一部分包括在钳式计量器控制器内(在下面进行详细描述)。电压感测电路可操作以便检测例如在90V-600V范围内的AC电压。在一些实施例中，电压感测电路NCVD可操作以便在钳式计量器被供电或打开的任何时间检测AC电压。在其它实施例中，利用NCVD控制按钮或开关来选择性激活NCVD。在其它实施例中，钳式计量器包括可拆卸的非接触电压检测器(未示出)，诸如在系列号为12/421,187的共同待决的美国专利申请中所述的，其申请日为2009年4月9日，标题为”SLIDABLY ATTACHABLE NON-CONTACT VOLTAGE DETECTOR”，其全部内容结合在此作为参考，该检测器可滑动地附连到钳式计量器。

图22是图7所示的钳式计量器200的框图。除了上述的钳式计量器200的组件和特征之外，钳式计量器200还包括控制器700。控制器700可接收来自夹钳205、NCVD 705、电导线或端子225、刻度盘250、控制按钮220、触发器235和蓄电池组100的信号。控制器700处理和/或加工信号，并且将加工的信号输出到例如显示器215或另外的指示装置，诸如电压感测指示器。钳式计量器控制器700例如还包括至少一印刷电路板(“PCB”)。PCB组装有若干电和电子元件，上述元件提供对钳式计量器的运行控制和保护。在一些实施例中，PCB包括控制或处理单元，诸如微处理器、微控制器等。在一些实施例中，控制器700例如包括处理单元、存储器和总线。总线将包括存储器的控制器700的各个组件连接到处理单元。在一些实施例中，存储器包括只读存储器(“ROM”)和随机存储器(“RAM”)。控制器700还包括输入/输出系统，其包括用于将信息在控制器700内的组件之间传送的程序。在钳式计量器执行中包括的软件存储在控制器700的ROM或RAM内。例如，软件包括固件应用和其它可执行的指令。在其它实施例中，控制器700可包括附加的、更少的或不同的组件。

例如，PCB还包括若干附加的无源和有源组件，诸如电阻器、电容器、感应器、集成电路和放大器。这些组件设置和连接以便给PCB提供若干电功能，包括除了其它之外的过滤、信号加工以及电压调制。为了说明的目的，PCB和组装到PCB上的电组件在此统称为“控制器”700。显示器215接收来自控制器700的经处理和加工的信号，并且显示相应于所测电流的值(例如，数字)或者钳式计量其200的控制参数的指示(例如，感测模式)。

在一些实施例中，蓄电池组控制器(未示出)将关于蓄电池组温度或电压水平的信息提供给钳式计量器控制器700。钳式计量器控制器700和蓄电池组还包括低电压监测器以及充电状态监测器。由钳式计量器控制器700或蓄电池组控制器使用上述监测器来确定蓄电池组是否处于低电压状态或是否处于充电状态，上述低电压状态会防碍钳式计量器200的正确操作，处于充电状态使得蓄电池组100容易损坏。如果这种低电压状态或充电状态存在，钳式计量器200将被关闭或者另外防止蓄电池组100进一步放电以便阻止蓄电池组100进一步耗尽。

关于红外(“IR”)温度计对本发明的另一实施例进行描述。图23-29示出一种IR温度计810，其包括除了其它之外的把手815，主体820，嵌入式的显示器825，控制装置或触发器830，控制段835，抓握部分840，以及高压可移除和可再充电的蓄电池组(在下面进行描述)。把手815类似于关于图1-3所述的把手10。把手部分包括适于接纳蓄电池组100的凹座，如关于图4-图6所述的那样。

显示器825沿着第一轴线850附连到主体820的后部。使用者的视线与第一轴线850对准或平行。在所示的实施例中，显示器825是液晶显示器(“LCD”)，诸如具有电致发光背光的负像LCD(“NLCD”)，但可选的为其它合适种类的显示器。负像LCD包括在黑色背景上的照亮的符号，诸如白色的文字数字符号。NLCD在亮度低或差的条件(诸如室外、黑暗或肮脏条件)下提高显示器825的可见度。在一些实施例中，显示器825相对于第一轴线850位于偏离角度处以便提高显示器825的可见度。显示器825还包括屏幕休眠期，其可预编程或由使用者设定。如果达到屏幕休眠期或过了屏幕休眠期的时间，以及在控制段835中没有控制按钮被致动和/或没有进行测量，则显示器825进入备用或节能模式以便保存电能。

在图30中示出控制段835。控制段835位于显示器825附近并且包括若干控制按钮。控制按钮的位置和构造允许在使用者无需从显示器825转移他或她的视线或无需操作温度计810的情况下可以控制温度计810。例如，在所示的实施例中，控制段835位于显示器825的下面。控制段835包括模式按钮860、向上按钮865、向下按钮870、设定按钮875、记录保存按钮880、报警按钮885以及闪光按钮890。将模式按钮860致动以便例如从菜单或操作模式的预定组来选择操作模式。例如，模式按钮860允许使用者浏览若干操作模式，诸如平均温度模式、最高温度模式、最低温度模式、湿度模式、露点模式、湿球温度模式以及接触温度模式。在一些实施例中，重复选择模式按钮860以便循环通过温度计810的操作模式。在其它实施例中，一旦按下模式按钮860，可使用向上按钮865和向下按钮870来浏览温度计810的模式。所选的操作模式确定显示于显示器825上的信息。这样，在一些实施例中，温度计810为菜单驱动的装置。在一些实施例中，温度计810还包括一个或多个LED，以便将温度计810、蓄电池组或两者的状态或操作模式的指示提供给使用者。

附加的控制按钮可位于把手815上和/或主体820上。例如，电子触发器锁定按钮895位于把手815上并且使得温度计810在触发器830未接合的情况下可获取连续的非接触温度读数。在一些实施例中，直到使用者第二次接合触发器820，温度计810才获取非接触温度读数。在其它实施例中，直到触发器锁定按钮895被去激活或者过了预定的时间界限(例如20分钟)，才获取连续读数。

如果以平均温度模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以平均温度模式操作的指示。在一个实施例中，显示字母“AVG”。当以平均温度模式操作时，在单一温度读数的过程(例如，在按压触发器830的时间)中在显示器825上也显示平均温度。如果以最高温度模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以最高温度模式操作的指示。在一个实施例中，显示字母“MAX”。当以最高温度模式操作时，在单一温度读数的过程中在显示器825上也显示最高温度。如果以最低温度模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以最低温度模式操作的指示。在一个实施例中，显示字母“MIN”。当以最低温度模式操作时，在单一温度读数的过程中在显示器825上也显示最低温度。如果以湿度模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以湿度模式操作的指示。在一个实施例中，显示字母“HUM”，以及相对湿度测量的指示被显示(例如，“RH％”)。当以湿度模式操作时，显示三个数字的相对湿度(例如，96.3)。如果以露点模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以露点模式操作的指示。在一个实施例中，显示字母“DEW”，以及显示计算的露点。如果以湿球温度模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以湿球温度模式操作的指示。在一个实施例中，显示字母“WET”，以及显示计算的湿球温度。如果以接触温度模式操作温度计810，则在显示器825上显示温度计810正在以接触温度模式操作的指示。在一个实施例中，在显示器825上显示字母“CON”以及接触温度测量值。

可操作设定按钮875以便设定或改变温度计810的各种阈值和功能。例如，将设定按钮875致动以便浏览使用者可控制的阈值和功能。例如，设定按钮875允许使用者设定高温报警阈值、低温报警阈值、记录读数、发射率以及温度测量单元(例如，华氏温度或摄氏温度)，以及将激光打开或关闭(见图31)。在一些实施例中，设定按钮875可重复致动以便循环通过上述阈值和功能。在其它实施例中，一旦致动设定按钮875，则可使用向上按钮865和向下按钮870浏览温度计阈值和功能。

当设定高温报警阈值时，使用者致动设定按钮875直到在显示器825上显示字母“H”。使用者利用向上按钮865和向下按钮870来调节高温报警阈值。当非接触温度读数高于高温报警阈值时，激活报警。当设定低温报警阈值时，使用者致动设定按钮875直到在显示器825上显示字母“LOW”。使用者利用向上按钮865和向下按钮870来调节低温报警阈值。当非接触温度读数低于低温报警阈值时，激活报警。利用报警按钮885来触发报警和解除报警。当设定记录值时，使用者致动设定按钮875直到在显示器825上显示字母“LOG”。温度计810还显示指示记录值存储位置的数字(例如，在1和20之间)。例如，如果记录值预先保存到记录值存储位置，则显示预先保存的记录值。使用者可利用向上按钮865和向下按钮870来浏览保存的记录值。当显示特定的记录值存储位置时，使用者可通过致动记录保存按钮880来覆盖预先保存的记录值。使用者通过致动设定按钮875来设定温度计810的发射率，直到显示符号ε。使用者利用向上按钮865和向下按钮870来调节发射率水平。使用者通过致动设定按钮875来触发激光或关闭激光直到显示激光符号(例如，第二级激光安全符号)，以及利用向上按钮865和向下按钮870来选择性激活激光和使得激光去激活。

图31示出IR温度计810的分解视图。温度计810包括除了其它之外的触发器锁定按钮895、IR温度传感器900、接触温度传感器端口905、湿度传感器910、峰鸣器920、LED闪光灯925、激光模块935、凸透镜940、圆柱形铝管945以及LCD组件950。在控制段835内利用闪光按钮890触发闪光灯925和关闭闪光灯925。闪光灯925可包括白炽灯泡、若干发光二极管等。在一个实施例中，LED闪光灯925包括三个高强度LED并且在两英尺的距离处具有例如250LUX的输出。在本发明的一些实施例中，LED闪光灯925的输出大于在两英尺的距离处的250LUX的输出。在一些实施例中，LED闪光灯925与温度计810集成在一起或可从温度计810拆卸下来。在这种实施例中，闪光灯925包括充电的或另外从蓄电池组接收电能的第二电源。LED闪光灯925还包括闪光休眠期。闪光休眠期可具有预编程值或可由使用者设定。如果达到屏幕休眠期或屏幕休眠期的时间消逝，以及LED闪光灯925未被关闭，温度计810将LED闪光灯925关闭以便保存电能。

图32为IR温度计810的框图。温度计810包括温度计控制器1000、IR温度传感器900、接触温度传感器端口905、湿度传感器910、环境温度传感器1005、控制段835以及显示器825。控制器1000包括若干微分放大器1010、若干模-数转换器(“ADCs”)、处理模块1020、IR温度输出1025、接触温度输出1030、湿度输出1035、环境温度输出1040、存储模块1045、IR温度补偿模块1050、接触温度补偿模块1055、以及湿度补偿模块1060。在一些实施例中，ADCs 1015是24位高精度Δ-∑模-数转换器。温度计控制器1000例如还包括至少一印刷电路板(“PCB”)。PCB组装有若干电和电子元件，上述元件为温度计810供电、提供对温度计810的操作控制和保护。在一些实施例中，PCB包括处理模块1020，例如其为微处理器。控制器1000还包括用于将位于或连接到控制器1000的各个组件和模块连接在一起的总线。在一些实施例中，存储模块1045包括只读存储器(“ROM”)，诸如电子可擦除只读存储器(“EEPROM”)，和随机存储器(“RAM”)。控制器1000还包括输入/输出系统，其包括用于将信息在控制器1000内的组件之间传送的程序。在温度计810执行中包括的软件存储在控制器1000的ROM或RAM内。例如，软件包括固件应用和其它可执行的指令。IR温度补偿模块1050和接触温度补偿模块1055利用来自湿度传感器910或环境温度传感器1005的输出信号以便补偿温度测量以及产生经补偿的IR温度输出和经补偿的接触温度输出。湿度补偿模块1060利用来自环境温度传感器的输出以便补偿湿度测量以及产生经补偿的湿度输出。在其它实施例中，控制器1000可包括附加的、更少的或不同的组件。

例如，PCB还包括若干附加的无源和有源组件，诸如电阻器、电容器、感应器、集成电路和放大器。这些组件设置和连接以便给PCB提供若干电功能，包括除了其它之外的过滤、信号加工以及电压调制。为了说明的目的，PCB和组装到PCB上的电组件在此统称为“控制器”1000。控制器1000接收来自IR温度传感器900、接触温度传感器端口905、以及环境温度传感器1005的信号；处理或加工信号；以及将经处理和加工的信号传送到显示器825。在一些实施例中，利用环境温度信号对IR温度传感器900、接触温度传感器端口905、以及湿度传感器910进行校准或再校准。显示器825接收经处理和加工的信号，并且将IR温度测量、接触温度测量、湿度、露点等显示给使用者。

在一些实施例中，蓄电池组控制器(未示出)将关于蓄电池组温度或电压水平的信息提供给温度计控制器1000。温度计控制器1000和蓄电池组还包括低电压监测器以及充电状态监测器。由温度计控制器1000或蓄电池组控制器使用上述监测器来确定蓄电池组100是否经受低电压状态或是否处于充电状态，上述低电压状态会防碍温度计810的正确操作，或者蓄电池组处于某种充电状态使得蓄电池组容易损坏。如果这种低电压状态或充电状态存在，温度计810将被关闭或者另外防止蓄电池组100进一步经受放电电流以便阻止蓄电池组100进一步耗尽。

IR温度传感器900例如可为热电堆。热电堆包括串联连接以便形成感测区域或检测器的若干热电元件(例如，热电偶)，以及感测区域由吸收IR的材料覆盖。透镜将红外能量聚焦到检测器上，以及热电堆输出与入射到检测器上的红外辐射的能量成正比的信号。在一些实施例中，IR温度传感器900可操作以便感测例如在-30℃(-22°F)到800℃(1472°F)范围内的温度。接触温度传感器端口905例如是热电偶端口并且可操作以便接纳诸如K-类型热电偶的热电偶。热电偶和热电偶端口的组合在此称为热电偶905。热电偶905包括提供不同输出电压的两个金属元件(例如，热端和冷端)。利用输出电压间的差异来确定接触温度测量。环境温度传感器1005(例如电热调节器)可与查询表结合使用以便进行热电偶905的冷端补偿。在一些实施例中，热电偶905可操作以便感测例如在-40℃(-40°F)到550℃(1022°F)范围内的温度。热电偶可独立于温度传感器使用。这样，可以不用热电偶905的输出来补偿或另外改变热电堆的输出。热电堆可操作以便以非接触方式感测第一区域的第一温度，以及热电偶905可操作以便以接触方式感测第二区域的第二温度。在一些实施例中，第一区域和第二区域位于同一物体或表面上，以及可将热电偶905与IR温度传感器900结合使用以便例如同时提供物体的接触和非接触温度测量。在其它实施例中，第一区域位于第一物体上，以及第二区域位于第二物体上。

湿度传感器910将指示温度计810周围环境中湿度的信号提供给控制器1000。湿度传感器910例如是利用聚合物膜的电阻式湿度计，该聚合物膜的传导率随着其吸收的水量而变化。湿度传感器910用于校准IR温度传感器900和用于补偿利用IR温度传感器900和热电偶905得到的测量。在一些实施例中，湿度显示在显示器825上。

温度计810还包括距离与光斑的比(“D∶S”)。D∶S比是到物体的距离与温度测量面积(也就是，光斑尺寸)的比值。例如，如果D∶S比是20∶1，那么IR温度传感器900就是在具有1英尺直径的面积上对20英尺远的物体的温度取平均。IR温度传感器900距离物体越远，光斑的尺寸越大。在一些实施例中，IR温度传感器900包括用于测量反射表面和非反射表面的温度的设置。

在一些实施例中，温度计810还包括测距计(未示出)。例如，测距计是激光测距计。测距计利用光脉冲或超声波的飞行时间来确定到物体的距离。测距计测量对于光脉冲或超声波而言行进到物体然后返回所需的飞行时间。基于飞行时间和已知的光速(或声速)来计算到物体的距离。在本发明的其它实施例中，利用不同的技术来确定到物体的距离，诸如多频相移技术。

利用IR温度传感器900的D∶S比和来自测距计的距离测量可计算光斑尺寸。例如，测距计和IR温度传感器900沿着轴线对准，这样测距计和温度传感器距离物体大致相同的距离。测距计利用单一的光束来确定从温度计810到物体的距离。温度计810利用来自测距计的距离测量和D∶S比来计算物体上的测量面积的直径。例如，温度计810显示光斑尺寸的数字表示，光斑的面积或者两者。在其它实施例中，显示测量面积和/或光斑尺寸的视觉表示。

图33示出利用温度计810进行温度测量的过程1100。温度计810首先确定蓄电池组100是否经受低压状态(步骤1105)。如果蓄电池组100处于低压状态，开始低压警告(步骤1110)。在一些实施例中，在显示器825上显示低压警告。在其它实施例中。LED照亮或蜂鸣器发出声音以便提供低压警告。如果不存在低压状态，可操作温度计810来进行温度测量。适于温度计810的缺省操作和显示模式是非接触温度测量模式。为了进行IR温度测量(步骤1115)，使用者接合触发器830。只要触发器830一接合，就进行温度测量。或者，如果电子触发器锁定按钮895被接合，可在不连续接合触发器830的情况下进行连续的温度测量。然后温度计810确定是否存在热电偶905(步骤1120)。如果存在热电偶905，则进行接触温度测量(步骤1125)，以及利用湿度传感器910测量相对湿度(步骤1130)。如果不存在热电偶905，则温度计810利用湿度传感器910测量相对湿度(步骤1130)。接着温度计810确定所测的IR温度是否大于高温报警阈值或低于低温报警阈值(步骤1135)。如果所测的IR温度在低温报警阈值和高温报警阈值之外即大于高温报警阈值和低于低温报警阈值，则开始温度范围警告(步骤1140)。在一些实施例中，在显示器825上显示温度范围警告。在其它实施例中。LED照亮或蜂鸣器发出声音以便提供温度范围警告。如果所测的IR温度不大于高温报警阈值或不低于低温报警阈值，则在显示器825上显示所测的温度(步骤1145)。

关于能够检测隐藏于若干表面后的若干物体的墙体扫描器对本发明的另一实施例进行描述。墙体扫描器包括壳体、若干传感器、显示器、控制段、以及若干轮子。类似于关于图1-图3所述的把手10，壳体包括主体部分和把手部分。把手部分包括适于接纳蓄电池组100的凹座，如关于图4-图6所述。

图34-图41示出根据本发明实施例的墙体扫描器1205和壳体1210。墙体扫描器壳体1210的把手部分1215包括适于接纳蓄电池组100的蓄电池组凹座1220(见图38)。蓄电池组凹座1220包括用于将蓄电池组100电连接到墙体扫描器1205的若干端子(如图40中的1345所示)。此外，把手部分1215包括为使用者提供另外抓握的若干凹座的抓握部分1235。

把手部分1215和蓄电池组100限定墙体扫描器1205的第一轴线1241。把手部分1215耦联到墙体扫描器1205的主体部分1240以及从墙体扫描器1205的主体部分1240延伸，这样在主体部分1240和把手部分1215之间形成凹座1245。把手部分1215从主体部分1240延伸允许墙体扫描器1205接纳蓄电池组100。在一些实施例中，在把手部分1215和主体部分1240之间的凹座1245由第一连接部分1250和第二连接部分1255关闭。在其它实施例中，凹座1245打开并且包括单一的连接部分。当使用者握持墙体扫描器1205时，凹座1245限定用于容纳使用者手指的空间。

把手部分1215大致延伸壳体1210的一半长度，并且基本平行于主体部分1240和显示器1260。在一个实施例中，第一轴线1241平行于第二轴线1243，第二轴线1243延伸通过主体部分1240的中心。在其它实施例中，第一轴线1241与第二轴线1243不平行，以及第一轴线1241在距离墙体扫描器1205为d的点处与第二轴线1243相交。显示器1260位于主体部分1240上，这样当使用者抓握墙体扫描器1205时不会由使用者的手防碍显示器1260。控制段1265设置在位于墙体扫描器1205的主体部分1240和把手部分1215之间的第一连接部分1250上。控制段1265相对于壳体的主体部分1240位于斜角处，这样使用者可由使用者抓握墙体扫描器1205的同一只手来激活位于控制段1265内的按钮或开关(在下面进行描述)。在一些实施例中，墙体扫描器1205还包括一个或多个LED，以便将墙体扫描器1205、蓄电池组100或者两者的状态指示提供给使用者。轮子1270旋转地耦联到壳体1210以促进墙体扫描器1205沿着表面的移动。在所示的实施例中，轮子1270是惰轮，但可选的可为由蓄电池组100供电的从动轮。

图38示出在图31-图41中所示的墙体扫描器1205的分解视图。墙体扫描器1205包括基部壳体组件1300、左侧壳体组件1310和右侧壳体组件1305，板组件1315以及蓄电池组100。在图39中示出基部壳体组件1300的分解视图。基部壳体组件1300包括主印刷电路板组件(“PCB”)1320、包括用于感测柱塞的板式传感器的传感器板1325、用于感测金属的D-线圈传感器1330、基部1335以及轮子1270。在图40中示出右侧壳体组件1305的分解视图。左侧壳体组件1310类似于右侧壳体组件1305，并且不再详细描述。右侧壳体组件1305包括接触板的端子1345、接触蓄电池的PCB 1350、壳体的右半部1355、指示器透镜1360、以及LED 1365。在图41中示出板组件1315的分解视图。板组件1315包括键区1370、按键保持器1375、橡胶制的按键1380、导光件1385、按键的PCB 1390、键盘1395、LCD透镜1400、以及LCD组件1405。

图42是根据本发明实施例的墙体扫描器1205的框图。墙体扫描器1205包括主系统模块1415、柱塞传感器1325、D-线圈传感器1330、以及显示器1260。主系统模块1415包括除了其它之外的墙体扫描器控制器1420、信号加工模块1425、峰值检测模块1430、以及模-数转换模块1435。例如，显示器1260是128x 64点矩阵的液晶显示器(“LCD”)或负像LCD(“NLCD”)。例如，墙体扫描器控制器1420包括PCB，诸如在图39中所示的PCB 1320。PCB 1320组装有若干电和电子元件，上述元件提供对墙体扫描器1205的操作控制和保护。在一些实施例中，PCB 1320包括控制或处理单元，诸如微处理器、微控制器等。在一些实施例中，控制器1420例如包括处理单元、存储器和总线。总线将包括存储器的控制器1420的各个组件连接到处理单元。在一些实施例中，存储器包括只读存储器(“ROM”)和随机存储器(“RAM”)。控制器1420还包括输入/输出系统，其包括用于将信息在控制器1420内的组件之间传送的程序。在墙体扫描器1205执行中包括的软件存储在控制器1420的ROM或RAM内。例如，软件包括固件应用和其它可执行的指令。在其它实施例中，控制器1420可包括附加的、更少的或不同的组件。

例如，PCB 1320还包括若干附加的无源和有源组件，诸如电阻器、电容器、感应器、集成电路和放大器。这些组件设置和连接以便给PCB 1320提供若干电功能，包括除了其它之外的过滤、信号加工以及电压调制。为了说明的目的，PCB 1320和组装到PCB 1320上的电组件在此统称为“控制器”1420。控制器1420接收来自墙体扫描器内的传感器的信号，处理和加工信号，并且将经处理和加工的信号传送到显示器1260。显示器1260接收经处理和加工的信号，并且显示隐藏于表面之后的无体的所感测特性的指示。信号加工模块1425给柱塞传感器1325提供信号并且接收来自柱塞传感器1325的信号，如下所述；峰值检测模块1430给D-线圈传感器1330提供信号并且接收来自D-线圈传感器1330的信号，如下所述；以及模-数转换模块1435提供用于使得控制器1420能解读来自D-线圈传感器1330的模拟信号必需的转换。

在一些实施例中，蓄电池组控制器(未示出)将关于蓄电池组温度或电压水平的信息提供给墙体扫描器控制器1420。墙体扫描器控制器1420和蓄电池组还包括低电压监测器以及充电状态监测器。由墙体扫描器控制器1420或蓄电池组控制器使用上述监测器来确定蓄电池组是否处于低电压状态或是否处于充电状态，上述低电压状态会防碍墙体扫描器1205的正确操作，或者蓄电池组100处于某种充电状态使得蓄电池组100容易损坏。如果这种低电压状态或充电状态存在，墙体扫描器1205将被关闭或者另外防止蓄电池组100进一步经受放电电流以便阻止蓄电池组100变得进一步耗尽。

墙体扫描器1205可操作以便利用柱塞传感器1325在室内、民用结构和工业结构内检测柱塞的存在，诸如木质柱塞或金属搁栅。当隐藏于由例如石膏、非金属墙体材料、木板、墙板等组成的表面时可检测木制柱塞或金属搁栅。柱塞传感器1325包括具有一对传感器的传感器电路。每个传感器包括共面的主板1440A，其具有设置于主板之间的单侧共面板1440B。接着以类似于在公开号为2008/0238403的美国专利申请中所述的方式确定柱塞的存在和位置，其标题为“STUD SENSOR”，其全部内容结合在此作为参考。

墙体扫描器1205也可配置成以金属扫描模式进行操作。金属扫描模式可操作以便在室内、民用结构和工业结构内检测含铁(也就是，基于铁)和非含铁(例如，铜)金属。在金属扫描模式下，墙体扫描器1205可检测位于由墙体板、瓷砖、石膏、砖等组成的表面之后的金属(例如，钢筋，金属管道、铜管等)。墙体扫描器1205也可检测位于由混凝土、石头、木头、砖等组成的墙体内的金属。在一些实施例中，墙体扫描器1205可操作以便感测例如六英寸深度的金属。

在图39中所示的D-线圈传感器1330利用感应耦合的传感器，其包括交迭D-形状的发射器和接收器线圈1445A和1445B。当D-线圈传感器1330检测金属物体时，传感器1330将指示物体位置的信号输出到控制器1420。墙体扫描器1205以类似于在公开号为2008/0272761的美国专利申请中所述的方式检测金属的存在，其标题为“DEVICE AND METHOD OF DETECTING FERRITE AND NON-FERRITE OBJECTS”，其全部内容结合在此作为参考。

墙体扫描器1205还配置成检测表面后的“活性”(也就是，供电的)电线的存在。在一些实施例中，墙体扫描器1205包括AC检测电路，诸如在美国专利6,894,508中所述的AC检测电路，其标题为“APPARATUS AND METHOD FOR LOCATING OBJECTS BEHIND A WALL LINING”，其全部内容结合在此作为参考。在其它实施例中，墙体扫描器1205包括可拆卸的非接触电压检测器(未示出)，诸如在系列号为12/421,187的待决美国专利申请中所述，其提交日为2009年4月9日，以及其标题为“SLIDABLY ATTACHABLE NON-CONTACT VOLTAGE DETECTOR”，其全部内容结合在此作为参考，非接触电压检测器可滑动地附接到墙体扫描器1205的壳体1210。墙体扫描器1205包括用于指示AC电压检测的LED 1365。LED 1365可位于墙体扫描器1205的第一端处，诸如与蓄电池组100相对的一端(如图40所示)，位于显示器1260上，或位于两者上。不管墙体扫描器1205的操作模式(例如，金属感测模式或柱塞感测模式)，墙体扫描器1205可操作以便感测AC电压的存在，并且为了检测AC电压的存在不需要校正墙体扫描器1205。

图43示出墙体扫描器1205的控制段1265。控制段1265沿着第一轴线1241位于显示器1260和把手部分1215之间。控制段1265包括用于控制墙体扫描器1205功能和操作的按钮、开关或其它致动装置。在一些实施例中，控制段1265包括金属感测模式按钮1500、柱塞感测模式按钮1505、菜单按钮1510、供电按钮1515以及校正按钮1520。在其它实施例中，控制段1265包括用于控制墙体扫描器1205的其附加或不同特征或功能的附加按钮或开关。在控制段1265中包括的按钮中的一个或多个可具有多种功能，诸如选择操作模式并且使得使用者在显示器1260上浏览菜单选项。在控制段1265的所示实施例中，按钮以圆形的方式设置。在其它实施例中，在控制段1265中的按钮可以各种不同的构造设置，诸如格栅或阵列。在控制段1265的各个实施例中，配置按钮，这样使用者可使用单手(例如，使用者用于抓握钳体扫描器的把手部分的同一只手)来接近和选择每个按钮。

显示器1260沿着由把手部分1215和蓄电池组100限定的第一轴线1241对称对准。显示器1260配置成显示关于墙体扫描器1205操作的若干状态。例如，显示器1260可显示出了其它之外的墙体扫描器1205的操作模式、隐藏于表面后的物体的实时位置、隐藏于表面后的物体深度、隐藏于表面后的物体是否是含铁或非含铁的、蓄电池组电能水平、以及是否打开或关闭声音的指示(也就是，可听指示)。图44-图46示出墙体扫描器状态指示的实施例，其中显示器1260配置成用于显示。

控制器1420接收来自传感器的信号，处理和加工信号，并且将经处理和加工的信号传送到显示器1260，如上所述。显示器1260接收经处理和加工的信号，并且显示图像、数值(例如，距离、坐标等)、关于所检测物体的警报、测试结果、测量值、墙体扫描器的性质等。显示器1260包括在黑色背景上的照亮的符号，诸如白色的文字数字符号。显示器1260在亮度低或差的条件(诸如室外、黑暗或肮脏条件)下提高显示器的可见度。另外的或可选的，墙体扫描器1205可包括远程显示器(未示出)，其可附连到墙体扫描器1205或可从墙体扫描器1205拆卸下来，以便为使用者提供关于柱塞的检测和/或位置、或墙体扫描器1205的操作的远程显示。墙体扫描器1205可包括用于与远程显示器同新的发射器和接收器。在一些实施例中，远程显示器配置成显示与显示器1260相同的信息。

使用者可通过激活控制段1265中的按钮进入显示器1260上的菜单(屏幕1600)。在显示器1260上显示来自于菜单的与墙体扫描器1205相关的选项列表。使用者能够在英制单位和公制单位之间选择以便显示物体的深度或位置(屏幕1605)。使用者可选择声音是否被激活(屏幕1610)。当声音被激活时，墙体扫描器1205例如产生一声嘟声或一系列嘟嘟声以便指示隐藏于表面后的物体的存在或深度。在其它实施例中，可操作菜单来控制附加功能，诸如显示屏亮度、将背光灯打开和关闭、控制远程显示器的操作、以及调节墙体扫描器的灵敏度。这样，墙体扫描器1205是菜单驱动的装置。

在启动后显示器1260还给使用者提供用于校正墙体扫描器1205的指令。当墙体扫描器1205以柱塞感测模式操作时，提示使用者将墙体扫描器1205放置到待扫描的表面上并且激活校正按钮1520(屏幕1615)。然后显示器1260给使用者提供墙体扫描器1205被校正的指示(屏幕1620)。如果需要，使用者可手动改变墙体扫描器1205的灵敏度(例如，扫描深度)。例如，在一个实施例中，当为柱塞感测模式时，为墙体扫描器1205设定0.5英寸的缺省深度设定值。为了改变扫描深度，在对墙体扫描器1205进行校正时，使用者激活校正按钮1250。第二次激活校正按钮1520将扫描深度从0.5英寸改变到1.0英寸。第三次激活校正按钮1520将扫描深度从1.0英寸改变到1.5英寸。如果第四次激活校正按钮，扫描深度循环回到0.5英寸。在其它实施例中，墙体扫描器1205配置为具有不同的扫描深度和灵敏度。如果在校正过程中发生误差。则给使用者提供误差信息的提示，诸如在屏幕1625中显示。

在校正后，显示器1260指示墙体扫描器1205何时扫描柱塞(屏幕1630)。显示器1260配置成当墙体扫描器1205越过柱塞时显示所检测柱塞的实时位置。例如，当墙体扫描器1205从左到右越过表面以及检测柱塞时，由显示器1260的部分照亮部分标识柱塞(例如，由照亮像素和未照亮像素的组合表示柱塞)。照亮的像素形成若干条线，诸如水平线、垂直线、对角线、或其由非照亮像素或线分隔开的任意组合。显示器1260还包括柱塞边缘的视觉和/或文字标识(例如，在墙体扫描器显示器上显示的箭头和/或词语“边缘”(“edge”))，如屏幕1635中所示。如果柱塞的宽度不大于显示器1260的宽度，显示器1260还显示柱塞的两条边缘。在这种情况下，每一边缘由箭头和/或文字标识，并且柱塞由照亮部分和非照亮部分的组合表示(屏幕1640)。当墙体扫描器从右到左移动时，墙体扫描器1205包括柱塞实时位置的类似视觉表示(屏幕1645)。

当以金属感测模式操作墙体扫描器1205时，提示使用者将墙体扫描器1205拿到远离待扫描的表面的地方，以便精确地对墙体扫描器1205进行校正(屏幕1650)。类似于柱塞感测模式，墙体扫描器1205在显示器上提供墙体扫描器1205正在被校正的指示(屏幕1655)。如果在校正过程中发生误差，则给使用者提供误差信息的提示，诸如在屏幕1660中所示。在校正后，显示器1260指示墙体扫描器1205何时扫描金属(屏幕1665)。如果墙体扫描器1205检测到金属的存在，则给使用者提供已经检测到金属的视觉或听觉的提示(屏幕1670)。然后显示器1260给使用者提供检测到的金属是否含铁或非含铁的指示、给使用者提供检测到的物体的深度的数字指示、以及给使用者提供物体深度的视觉指示(屏幕1675)。在本发明的一些实施例中，显示器1260还提供指示到所检测到的金属物体的最近距离的符号。

在图47中示出通常操作墙体扫描器1205的过程1700。在墙体扫描器1205启动(步骤1705)之后，对于墙体扫描器1205而言的缺省感测模式是金属感测模式。为了以金属感测模式使用金属扫描器，使用者从控制段1265激活校正按钮1520(步骤1710)。如果成功地校正墙体扫描器1205(步骤1715)，则墙体扫描器1205准备好检测隐藏于表面之后的金属物体(步骤1720)。如果没有正确地校正墙体扫描器1205，则显示校正误差(步骤1725)，以及墙体扫描器1205等待使用者改变感测模式或再次激活校正按钮1520(步骤1730)。在一些实施例中，如果使用者选择柱塞感测模式(步骤1735)，则自动校正墙体扫描器1205。在其它实施例中，使用者必须激活校正按钮1520。如果成功校正(步骤1740)，则墙体扫描器1205准备好检测隐藏于表面之后的柱塞(步骤1745)。如果未成功地校正墙体扫描器1205，则显示校正误差(步骤1725)，以及墙体扫描器1205等待使用者改变感测模式或再次激活校正按钮1520(步骤1730)。在步骤1720和1745之后，墙体扫描器1205还等待使用者改变感测模式或再次激活校正按钮1520(步骤1730)。可选的，使用者可从控制段1265激活菜单按钮1510(步骤1750)以便设置墙体扫描器工具(步骤1755)，诸如选择显示器单元、以及打开和关闭声音。为了退出工具设置，使用者第二次激活菜单按钮1510(步骤1760)。

因此本发明提供除了其它之外的配置成可容纳可移除和可再充电蓄电池组的钳式计量器。钳式计量器包括具有第一轴线的主体、把手、夹钳、触发器和显示器。把手具有第二轴线并且包括配置成容纳蓄电池组的第一凹座。第二轴线与第一轴线形成斜角，以及将蓄电池组沿着第二轴线插入到第一凹座内。夹钳耦联到主体，与第一轴线对准，以便可操作以便基于感应电流测量导体的电特性。在所附的权利要求中阐明本发明的各个特征和优势。

Claims (20)

1.配置成容纳可移除和可再充电蓄电池组的钳式计量器，所述钳式计量器包括：

具有第一轴线的主体；

把手，其具有第二轴线并且包括配置成容纳蓄电池组的第一凹座，第一凹座包括至少第一和第二电端子，当蓄电池组未插入到第一凹座内时暴露所述第一和第二电端子；

其中第二轴线与第一轴线形成斜角；以及

其中蓄电池组沿着第二轴线插入到第一凹座内；

耦联到主体并与第一轴线对准的夹钳，夹钳可操作以便基于感应电流测量导体的电特性；

可操作以便选择性地打开和关闭夹钳的触发器；以及

配置成显示电特性指示的显示器。

2.根据权利要求1所述的钳式计量器，进一步包括非接触电压检测器。

3.根据权利要求2所述的钳式计量器，进一步包括电压感测指示器。

4.根据权利要求1所述的钳式计量器，进一步包括LED闪光灯。

5.根据权利要求4所述的钳式计量器，其中LED闪光灯可操作以便照亮由夹钳封闭的第一区域。

6.根据权利要求1所述的钳式计量器，进一步包括可操作以便接纳一对电探头的一对电导线。

7.根据权利要求1所述的钳式计量器，其中蓄电池组是锂离子蓄电池组。

8.根据权利要求1所述的钳式计量器，其中触发器位于主体的下面。

9.操作钳式计量器的方法，该钳式计量器包括主体、把手、夹钳、和一对电导线，所述方法包括：

用插入到把手凹座内的可移除蓄电池组为钳式计量器供电，其中蓄电池组沿着第一轴线插入；

利用夹钳基于感应电流感测第一电特性；

其中夹钳沿着第二轴线对准；以及

其中第一轴线和第二轴线形成斜角；

基于通过一对电导线接收的信号测量第二电特性，其中该对电导线可操作以便接纳一对电探头；以及

在显示器上显示第一电特性和第二电特性的指示。

10.根据权利要求9所述的方法，其中蓄电池组是锂离子蓄电池组。

11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括利用由蓄电池组供电的闪光灯照亮由夹钳封闭的区域。

12.根据权利要求9所述的方法，进一步包括利用非接触电压检测器检测电压。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括当检测到电压时激活电压感测指示器。

14.配置成容纳可移除和可再充电蓄电池组的测试和测量装置，所述装置包括：

具有第一轴线的主体；

具有第二轴线的把手；以及

第一凹座以及第二凹座，第一凹座包括用于沿着第二轴线容纳第一附接部的配合界面，第一附接部可操作以便为测试和测量装置提供电能，以及第二凹座配置成容纳第二附接部，第二附接部可操作以便为测试和测量装置提供运行控制；

其中把手从测试和测量装置的主体偏离；以及

其中把手沿着第二轴线附连到主体的下部，这样把手相对于第一轴线形成斜角。

15.根据权利要求14所述的测试和测量装置，其中所述测试和测量装置是钳式计量器。

16.根据权利要求14所述的测试和测量装置，其中第一附接部是锂离子蓄电池组。

17.根据权利要求14所述的测试和测量装置，其中第二附接部是触发器。

18.根据权利要求14所述的测试和测量装置，进一步包括显示器。

19.根据权利要求14所述的测试和测量装置，进一步包括LED闪光灯。

20.根据权利要求14所述的测试和测量装置，进一步包括至少第一和第二电端子，当第一附接部未插入第一凹座内时暴露所述第一和第二电端子。

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