CN102135565A - 具语音警报的多功能智能型测量分析系统 - Google Patents

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杨志雄
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Abstract

本发明提供一种具语音警报的多功能智能型测量分析系统，包括一测量单元、一运算单元、一液晶显示器、一指令输入单元、一存储单元、一传输单元及一语音单元。其中测量单元搜集来自外界的电信号，运算单元将该电信号转换为一代表电性的数值并透过液晶显示器显示。指令输入单元可为一组键盘、拨切开关或按钮，供使用者输入测量的档位和设定测量范围及是否输出语音。存储单元供储存一语音库，相对于转换后电性的数值透过喇叭输出相对的语音或异常值的警报。传输单元可与计算机连线，同步记录或显示测量的电性数值。

Description

具语音警报的多功能智能型测量分析系统
技术领域
本发明是有关于一种三用电表，且特别是有关于一种除了数值显示以外，尚可与一计算机进行连线，以同步显示、记录及语音播报其测量结果。
背景技术
传统的三用电表是一种轻巧、携带方便的电性测量装置，利用一对试棒即可测定电压、电流及电阻等电信号，为仪器检测及机电设备维修的必要装置。目前市售的有模拟与数字式两类产品。其中数字式电表以数字的显示取代模拟式电表的指针摆动，能减低眼睛观察角度所引起的判读误差。
然而，目前数字式的三用电表仍有些缺点，譬如在阳光下或光线强的环境下通常难以看见LCD荧幕内容。此外，对于眼睛近视和老花眼的人，由于很难看清荧幕的数字，而不时要将眼镜拿上、拿下试图克服视力障碍，影响工作效率。
为让近视、老花眼的人克服上述困扰，亟有必要进一步改善传统三用电表的显示方式，让视力不佳的技术人员将判读的误差减至最低，增加效率及便利性。
再者，传统的三用电表无法记录测量的结果，倘若有记录测量结果的需要供存档比对或统计分析，使用者必须拿起纸笔自行记录，然后在输入计算机才能利用软件进行统计分析，相当麻烦，有待进一步发明。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种具语音警报的多功能智能型测量分析系统，包括一测量单元、一运算单元、一液晶显示器、一指令输入单元、一存储单元、一传输单元及一语音单元。其中测量单元用以搜集来自外界的电信号，运算单元将该电信号转换为一代表电性的数值并透过液晶显示器显示。指令输入单元可为一组键盘、拨切开关或按钮，供使用者输入测量的档位和设定测量范围及是否输出语音。存储单元供储存一语音库，相对于转换后电性的数值透过喇叭输出相对的语音或异常值的警报。传输单元可与计算机连线，同步记录或显示测量的电性数值。
附图说明
图1是本发明的具语音警报的多功能智能型测量分析系统实施例方块图；
图2是发明的具语音警报的多功能智能型测量分析系统实施例与计算机连线的示意图；
图3是本发明的语音单元的实施例的局部示意图；
图4是本发明的语音单元的音量调整电路实施例示意图。
附图标号：
1：具语音警报的多功能智能型测量分析系统
2：计算机                11：测量单元
11A：探棒                11B：探棒
12：运算单元             13：液晶显示器
14：指令输入单元         15：存储单元
16：传输单元             17：语音单元
140：键盘                170：喇叭
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施利，并配合所附图式，作详细说明如下：
如图1与图2所示，一根据本发明的具语音警报的多功能智能型测量分析系统1实施例，包括一测量单元11、一运算单元12、一液晶显示器13、一指令输入单元14、一存储单元15、一传输单元16及一语音单元17。
其中测量单元11至少含有一对探棒11A与11B、一电性检测回路，用以搜集来自外界的电信号。电性检测回路可利用一般数字三用电表的回路构成，最后将电信号变成数字信号输往运算单元12。
运算单元12可为一AVR单晶微控制器，提供了10位元的ADC解析度，主要测量是由外部电阻4档、直流电压档、直流电流档、交流电压档经由设计的电路，藉探棒所测量到的电压，经ADC转换导入单晶微控制器，经由计算将该电信号转换为一代表电性的数值，并透过液晶显示器13显示。
指令输入单元14可包括一测量档位控制回路及一组键盘140、拨切开关或按钮，用以供使用者输入一属于该数字化多功能电表的操作模式选择包括输入所欲测量的档位和设定测量范围及是否输出语音。
本实施例的测量档位控制回路，可运用一中央处理器(CPU)控制一介面逻辑电路驱动一集成电路式磁簧继电器(IC Reed Relay，型号D1A050000)接收指令输入单元14的设定。此设置的灵敏度高，可迅速的达到功能档的切换。前述集成电路式磁簧继电器应用在转换测量档位方面非常理想，因为它只需要一个低而稳定的开关电阻及低电容，并且拥有高绝缘电阻与细小的尺寸。如果用在特别的要求上，如操作在高RF、高电压、或特低电压、电流时，对ICReed Relay而言皆可胜任。
存储单元15可储存一语音库及一操作模式库。其语音库包括多个语言别的语音档案，可相对于转换后电性的数值输出一相对的语音，透过喇叭170报导所测量的结果。语音库的语言别可包括国语、台语、英语及日语，或依销售地区的通用语言在生产线设定，供使用者选择。
操作模式库包括测量电阻、直流电压、直流电流、交流电压等测量种类及测量档位的选单，透过液晶显示器13显示及语音单元17以语音播送，供使用者透过键盘140加以选择。此外，操作模式库亦可包括二极体的导通测量，透过语音单元17的喇叭170发出代表导通或不导通的语音、鸣笛或声响。
传输单元16可包括一连接埠供与一计算机2连线，将数据传输至计算机作同步记录或显示测量的电性数值，利用计算机软件进行统计分析。
前述运算单元12尚可根据测量单元11搜集的电信号进行下列演算及分析，利用传输单元16与计算机连线，将图形显示于计算机荧幕上，包括：
1.分析电流的各谐波(有连续与束状两种图形表示法)
2.分析电压的各谐波(有连续与束状两种图形表示法)
3.电压瞬间值的截取与分析(分析瞬间值至正常值此区间的变化)
4.电流瞬间值的截取与分析(分析瞬间值至正常值此区间的变化)
5.计算总谐波失真率
6.计算电压平均值
7.计算电流平均值
8.计算总功率.
语音单元17如图3所示的实施例，可包括一语音芯片及一喇叭170用以将一与该代表电性的数值对应的语音档案对外播送。其中语音芯片可选用ISD2590 IC单芯片。电路内部由振荡器、音存储单元、前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、输出放大器所组成。声音大小的控制如图4所示的实施例，利用一LM386放大器来实现，其内建增益为20db，透过pin1和pin8脚位间电容的搭配，增益最高可达200db。LM3865放大器的电源输入电压范围为4V～12V，无作动时仅消耗仅4mA电流，且失真低。此外，语音单元17亦可设置一蜂鸣器的设置，以增加导通测试功能。
本实施例的电源，是采用电池供应的方式，譬如1.2V可充式电池7颗串联使用，并经由7805稳压IC降为5V，以提供系统所需要的Vcc。
本发明与其他现有技术相比较时，至少具有下列优点：
1.本发明改善传统三用电表的显示方式，让视力不佳的技术人员将判读的误差减至最低，增加效率及便利性。
2.本发明与计算机连线，使用者毋需拿起纸笔自行记录，测量结果可直接在计算机显示及统计分析。
以上详细说明是针对本发明的较佳实施例所提供的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或更动，均应包含于本案的权利要求中。

Claims (10)

1.一种具语音警报的多功能智能型测量分析系统，可供与一计算机连线，其特征在于，所述具语音警报的多功能智能型测量分析系统包括：
一测量单元，含有一对探棒、一电性检测回路，用以产生一电信号；
一运算单元，用以将所述电信号转换为一代表电性的数值；
一指令输入单元，用以输入一属于所述数字化多功能电表的操作模式选择；
一液晶显示器，用以显示所述操作模式选择及所述代表电性的数值；
一传输单元，用以和一计算机连线，将所述代表电性的数值传送至所述计算机；
一存储单元，用以储存一语音库，所述语音库包括复数个语音档案；及
一语音单元，用以将一与所述代表电性的数值对应的语音档案对外播送。
2.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述语音单元包括一ISD2590语音芯片。
3.如权利要求2所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述语音单元包括一喇叭供对外播语音。
4.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述指令输入单元包括一组键盘，且所述存储单元储存多个电表的操作模式选择供显示于所述液晶显示器，并可供使用者透过所述组键盘选定一操作模式。
5.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述指令输入单元包括一静音按键，供关闭所述语音单元。
6.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述运算单元是一单晶微控制器，用以将所述电信号转换为一电阻值。
7.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述运算单元是一单晶微控制器，用以将所述电信号转换为一直流电压值。
8.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述运算单元是一单晶微控制器，用以将所述电信号转换为一直流电流值。
9.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述运算单元是一单晶微控制器，用以将所述电信号转换为一交流电压值。
10.如权利要求1所述的具语音警报的多功能智能型测量分析系统，其特征在于，所述运算单元是一单晶微控制器，用以将所述电信号转换为一交流电流值。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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