CN103698593A - 多传感方式传感效果显示方法及显示系统 - Google Patents

Abstract

多传感方式传感效果显示方法及显示系统,涉及传感效果显示技术。它为了解决传统的传感效果显示系统显示效果单一的问题。单片机电路从第一数字信号输入端和第二数字信号输入端读取数据，并根据所选择的传感效果显示方式来控制显示模块输出对应的电压数据。本发明能够根据实际需要显示单端、参比和差动三种不同的传感效果，还可以同时显示上述三种传感效果以进行对比，采用该显示方法的显示系统操作简便，能够使操作人员直观的获取不同传感方式的传感效果。本发明适用于多传感方式显示仪器。

Description

多传感方式传感效果显示方法及显示系统

技术领域

本发明涉及传感效果显示技术。

背景技术

传感技术是信息技术的一部分，处于信息技术的前端，具有信号小、干扰大，对信号处理的要求比较高的特点。目前有几种常用的传感信号输入方法，如单传感器输入、两个传感器的参比输入，以及两个传感器的差动输入等等。在掌握基本原理的基础上，直观地感受不同传感方式的效果，对于传感技术的掌握也是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统的传感效果显示系统显示效果单一的问题，提供一种多传感方式传感效果显示方法及显示系统。

本发明所述的多传感方式传感效果显示方法，该显示方法是基于下述多传感方式传感效果显示装置实现的，所述显示装置包括运算放大电路、单片机电路、显示模块、单刀四掷开关和六个接线端子，所述六个接线端子为差动端子、参比端子、对比端子、单端端子、测量端子V和测量端子G；

运算放大电路的信号输入端为所述多传感方式传感效果显示系统的正电压测试信号输入端，运算放大电路的信号输入端同时连接测量端子V和单片机电路的第一模拟信号输入端，运算放大电路的信号输出端连接差动端子，对比端子用于接入2伏电压，参比端子用于接入大于0且不等于2V的直流电压，单端端子为所述多传感方式传感效果显示系统的负电压测试信号输入端，单端端子同时连接测量端子G和单片机电路模拟信号输入端的COM端，单刀四掷开关的一端连接单片机电路的第二模拟信号输入端，单刀四掷开关的另一端用于在四个接线端子之间切换；

单片机电路的P0端口连接显示模块的数据总线，单片机电路的显示使能控制信号输出端连接显示模块的使能控制信号输入端，单片机电路的显示器读/写控制信号输出端连接显示模块的读/写控制信号输入端，单片机电路的显示器复位控制信号输出端连接显示模块的复位控制信号输入端；

该显示方法是由嵌入在单片机电路内的软件实现的，所述显示方法包括以下步骤：

系统初始化步骤：用于对单片机系统进行初始化，并在该步骤结束之后执行A/D转换器初始化步骤；

A/D转换器初始化步骤：用于对单片机内部的A/D转换器进行初始化，并在该步骤结束之后执行存储设置步骤；

存储设置步骤：用于设置单片机内部的存储器和缓存区，并在该步骤结束之后执行读数据步骤；

读数据步骤：用于读取第一模拟信号输入端的数据AD1和第二模拟信号输入端的数据AD2，并在该步骤结束之后执行第一判断步骤；

第一判断步骤：用于判断AD2是否等于0，并在判断结果为是时执行单端传感显示步骤，在判断结果为否时执行第二判断步骤；

单端传感显示步骤：用于发送单端传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“单端输入”信息，并在该步骤结束之后执行单端电压显示步骤；

单端电压显示步骤：用于发送单端电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示单端电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述单端电压的数值为AD1；

第二判断步骤：用于判断AD2是否小于0，并在判断结果为是时执行差动传感显示步骤，在判断结果为否时执行第三判断步骤；

差动传感显示步骤：用于发送差动传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“差动输入”信息，并在该步骤结束之后执行差动电压显示步骤；

差动电压显示步骤：用于发送差动电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示差动电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2；

第三判断步骤：用于判断AD2是否等于2，并在判断结果为是时执行对比传感显示步骤，在判断结果为否时执行参比传感显示步骤；

对比传感显示步骤：用于发送对比传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“对比输入”信息，并在该步骤结束之后执行对比电压显示步骤；

对比电压显示步骤：用于发送对比电压显示控制信号给显示模块，使显示模块同时显示单端电压、差动电压和参比电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述单端电压的数值为AD1，所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2，所述参比电压的数值为AD1－AD2；

参比传感显示步骤：用于发送参比传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“参比输入”信息，并在该步骤结束之后执行对参电压显示步骤；

参电压显示步骤：用于发送参比电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示参比电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述参比电压的数值为AD1－AD2；

第四判断步骤：判断是否接收到停止运行指令，并在判断结果为是时结束传感效果显示，在判断结果为否时执行读数据步骤。

本发明所述的多传感方式传感效果显示系统，该显示系统包括运算放大电路、单片机电路、显示模块、单刀四掷开关和六个接线端子，所述六个接线端子为差动端子、参比端子、对比端子、单端端子、测量端子V和测量端子G；

运算放大电路的信号输入端为所述多传感方式传感效果显示系统的正电压测试信号输入端，运算放大电路的信号输入端同时连接测量端子V和单片机电路的第一模拟信号输入端，运算放大电路的信号输出端连接差动端子，对比端子用于接入2伏电压，参比端子用于接入大于0且不等于2V的直流电压，单端端子为所述多传感方式传感效果显示系统的负电压测试信号输入端，单端端子同时连接测量端子G和单片机电路模拟信号输入端的COM端，单刀四掷开关的一端连接单片机电路的第二模拟信号输入端，单刀四掷开关的另一端用于在四个接线端子之间切换；

单片机电路的P0端口连接显示模块的数据总线，单片机电路的显示使能控制信号输出端连接显示模块的使能控制信号输入端，单片机电路的显示器读/写控制信号输出端连接显示模块的读/写控制信号输入端，单片机电路的显示器复位控制信号输出端连接显示模块的复位控制信号输入端；

单片机电路内嵌入有软件实现的显示模块，该显示模块包括以下单元：

系统初始化单元：用于对单片机系统进行初始化；

A/D转换器初始化单元：用于对单片机内部的A/D转换器进行初始化；

存储设置单元：用于设置单片机内部的存储器和缓存区；

读数据单元：用于读取第一模拟信号输入端的数据AD1和第二模拟信号输入端的数据AD2；

第一判断单元：用于判断AD2是否等于0，并在判断结果为是时启动单端传感显示装置，在判断结果为否时启动第二判断单元；

单端传感显示单元：用于发送单端传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“单端输入”信息；

单端电压显示单元：用于发送单端电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示单端电压；所述单端电压的数值为AD1；

第二判断单元：用于判断AD2是否小于0，并在判断结果为是时启动差动传感显示装置，在判断结果为否时启动第三判断单元；

差动传感显示单元：用于发送差动传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“差动输入”信息；

差动电压显示单元：用于发送差动电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示差动电压；所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2；

第三判断单元：用于判断AD2是否等于2，并在判断结果为是时启动对比传感显示装置，在判断结果为否时启动参比传感显示单元；

对比传感显示单元：用于发送对比传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“对比输入”信息；

对比电压显示单元：用于发送对比电压显示控制信号给显示模块，使显示模块同时显示单端电压、差动电压和参比电压；所述单端电压的数值为AD1，所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2，所述参比电压的数值为AD1－AD2；

参比传感显示单元：用于发送参比传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示“参比输入”信息；

参电压显示单元：用于发送参比电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示参比电压；所述参比电压的数值为AD1－AD2；

第四判断单元：判断是否接收到停止运行指令，并在判断结果为是时结束传感效果显示，在判断结果为否时启动读数据单元。

本发明所述的多传感方式传感效果显示方法和显示系统能够测量0.2到1.8V的直流电压，也可以测量单节干电池的电压。测量端子V和G用于接入测量电压，单刀四掷开关用来在单端、差动、对比和参比四种传感效果显示方式之间进行切换。单片机电路从第一模拟信号输入端和第二模拟信号输入端读取数据，读取的数据分别为AD1和AD2，并将AD1和AD2存入单片机内部的AD转换数据存储器中。

当单刀四掷开关与单端端子连接，即选择单端传感效果显示方式时，AD2＝0，单片机电路将“单端输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将单端电压的数值AD1存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关与差动端子连接，即选择差动传感效果显示方式时，AD2<0，单片机电路将“差动输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将差动电压的数值（AD1－AD2）/2存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关与对比端子连接，即选择对比传感效果显示方式时，AD2＝2，单片机电路将“对比输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将单端电压的数值AD1、差动电压的数值（AD1－AD2）/2和参比电压的数值AD1－AD2同时存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关与参比端子连接，即选择参比传感效果显示方式时，AD2>0且AD2不等于2，单片机电路将“参比输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将参比电压的数值AD1－AD2存入测量电压显示缓存区；

单片机电路发送传感显示控制信号给显示模块，使显示模块显示传感方式显示缓存区存储的信息，然后发送电压显示控制信号给显示模块，使显示模块显示测量电压显示缓存区存储的数据。

该显示方法和显示模块对于同一个测量电压，能够根据实际需要显示单端、参比和差动三种不同的传感效果，还可以同时显示上述三种传感效果以进行对比，采用该显示方法的显示系统操作简便，能够使操作人员直观的获取不同传感方式的传感效果。

附图说明

图1是本发明所述的多传感方式传感效果显示系统的电路结构示意图；

图2是实施方式一所述的多传感方式传感效果显示方法的流程图；

图3是实施方式一中的多传感方式传感效果显示系统的外部结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述的多传感方式传感效果显示方法，该显示方法是基于下述多传感方式传感效果显示装置实现的，所述显示装置包括运算放大电路1、单片机电路2、显示模块3、单刀四掷开关S和六个接线端子，所述六个接线端子为差动端子S1、参比端子S2、对比端子S3、单端端子S4、测量端子V和测量端子G；

运算放大电路1的信号输入端为所述多传感方式传感效果显示系统的正电压测试信号输入端，运算放大电路1的信号输入端同时连接测量端子V和单片机电路2的第一模拟信号输入端，运算放大电路1的信号输出端连接差动端子S1，对比端子S3用于接入2伏电压，参比端子S2用于接入大于0且不等于2V的直流电压，单端端子S4为所述多传感方式传感效果显示系统的负电压测试信号输入端，单端端子S4同时连接测量端子G和单片机电路2模拟信号输入端的COM端，单刀四掷开关S的一端连接单片机电路2的第二模拟信号输入端，单刀四掷开关S的另一端用于在四个接线端子之间切换；

单片机电路2的P0端口连接显示模块3的数据总线，单片机电路2的显示使能控制信号输出端连接显示模块3的使能控制信号输入端，单片机电路2的显示器读/写控制信号输出端连接显示模块3的读/写控制信号输入端，单片机电路2的显示器复位控制信号输出端连接显示模块3的复位控制信号输入端；

该显示方法是由嵌入在单片机电路2内的软件实现的，所述显示方法包括以下步骤：

系统初始化步骤：用于对单片机系统进行初始化，并在该步骤结束之后执行A/D转换器初始化步骤；

A/D转换器初始化步骤：用于对单片机内部的A/D转换器进行初始化，并在该步骤结束之后执行存储设置步骤；

存储设置步骤：用于设置单片机内部的存储器和缓存区，并在该步骤结束之后执行读数据步骤；

读数据步骤：用于读取第一模拟信号输入端的数据AD1和第二模拟信号输入端的数据AD2，并在该步骤结束之后执行第一判断步骤；

第一判断步骤：用于判断AD2是否等于0，并在判断结果为是时执行单端传感显示步骤，在判断结果为否时执行第二判断步骤；

单端传感显示步骤：用于发送单端传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“单端输入”信息，并在该步骤结束之后执行单端电压显示步骤；

单端电压显示步骤：用于发送单端电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示单端电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述单端电压的数值为AD1；

第二判断步骤：用于判断AD2是否小于0，并在判断结果为是时执行差动传感显示步骤，在判断结果为否时执行第三判断步骤；

差动传感显示步骤：用于发送差动传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“差动输入”信息，并在该步骤结束之后执行差动电压显示步骤；

差动电压显示步骤：用于发送差动电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示差动电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2；

第三判断步骤：用于判断AD2是否等于2，并在判断结果为是时执行对比传感显示步骤，在判断结果为否时执行参比传感显示步骤；

对比传感显示步骤：用于发送对比传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“对比输入”信息，并在该步骤结束之后执行对比电压显示步骤；

对比电压显示步骤：用于发送对比电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3同时显示单端电压、差动电压和参比电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述单端电压的数值为AD1，所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2，所述参比电压的数值为AD1－AD2；

参比传感显示步骤：用于发送参比传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“参比输入”信息，并在该步骤结束之后执行对参电压显示步骤；

参电压显示步骤：用于发送参比电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示参比电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述参比电压的数值为AD1－AD2；

第四判断步骤：判断是否接收到停止运行指令，并在判断结果为是时结束。。，在判断结果为否时执行读数据步骤。

本实施方式所述的多传感方式传感效果显示方法能够测量0.2到1.8V的直流电压，也可以测量单节干电池的电压。测量端子V和测量端子G用于接入测量电压，单刀四掷开关S用来在单端、差动、对比和参比四种传感效果显示方式之间进行切换。单片机电路2从第一模拟信号输入端和第二模拟信号输入端读取数据，读取的数据分别为AD1和AD2，并将AD1和AD2存入单片机内部的AD转换数据存储器中。

当单刀四掷开关S与单端端子S4连接，即选择单端传感效果显示方式时，AD2＝0，单片机电路2将“单端输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将单端电压的数值AD1存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关S与差动端子S1连接，即选择差动传感效果显示方式时，AD2<0，单片机电路2将“差动输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将差动电压的数值（AD1－AD2）/2存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关S与对比端子S3连接，即选择对比传感效果显示方式时，AD2＝2，单片机电路2将“对比输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将单端电压的数值AD1、差动电压的数值（AD1－AD2）/2和参比电压的数值AD1－AD2同时存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关S与参比端子S2连接，即选择参比传感效果显示方式时，AD2>0且AD2不等于2，单片机电路2将“参比输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将参比电压的数值AD1－AD2存入测量电压显示缓存区；

单片机电路2发送传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示传感方式显示缓存区存储的信息，然后发送电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示测量电压显示缓存区存储的数据。

图3为采用该显示方法的显示系统的外部结构图，该显示系统的机箱表面设置有显示区域，即使显示模块3的显示屏，显示区域又按照显示内容分成左右两部分，一部分用来显示传感方式，另一部分用来显示传感效果，即电压值。显示屏下方有电源开关、V和G两个电压测试端子，以及传感方式选择旋钮，该旋钮能够在单端输入、对比显示、差动输入以及参比输入四个档之间进行切换。

该显示方法对于同一个测量电压，能够根据实际需要显示单端、参比和差动三种不同的传感效果，还可以同时显示上述三种传感效果以进行对比，采用该显示方法的显示系统操作简便，能够使操作人员直观的获取不同传感方式的传感效果。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的多传感方式传感效果显示方法的进一步限定，本实施方式中，所述的运算放大电路1包括第一电阻R1、第二电阻R2和运算放大器I，所述第一电阻R1的一端为运算放大电路1的信号输入端，所述第一电阻R1的另一端同时连接运算放大器I的反相输入端和第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端同时连接运算放大器I的输出端和差动端子S1，运算放大器I的同相输入端连接运算放大器供电电源的电源地。

具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的多传感方式传感效果显示方法的进一步限定，本实施方式中，所述的单片机电路2采用C80151020型单片机实现。

所述C80151020型单片机内部有多路A/D转换器，能够实现对多路模拟信号的采集。

具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的多传感方式传感效果显示方法的进一步限定，本实施方式中，所述的显示模块3采用12864液晶显示屏实现。

12864是128*64点阵液晶模块的点阵数简称，业界约定俗成的简称。它具有功耗低、体积小、重量轻、超薄等许多其它显示器无法比拟的优点，近几年来被广泛用于单片机控制的智能仪器、仪表和低功耗电子产品中。

12864液晶显示屏有多种接口方式，可以是4位/8位并行，也可以是2线3线串行，并且其内部包含国际一级和二级简体中文字库的点阵图形显示；它的显示分辨率为128*64，内部含有8912个16*16点的汉字，和128个16*8点的ASCII字符集；该液晶显示屏的接口方式灵活，操作指令简单方便的，可以很方便的构成直观的全中文式的人机交互图形界面；除此之外，还可以显示8*4行的16*16点阵汉字，并且能显示图形；另外，低电压和低功耗是其又一个显著的特点，与同类型的图形点阵液晶显示模块相比较，由该模块构成的液晶显示方案在硬件电路结构和显示程序上都要简洁很多，并且该模块的价格也稍低于相同点阵的其它图形液晶模块。12864液晶显示屏引脚说明如表1所示。

表112864液晶显示屏引脚说明

具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的多传感方式传感效果显示方法的进一步限定，本实施方式中，所述的正电压测试信号输入端与负电压测试信号输入端之间接入的电压为0.2到1.8V的直流电压。

具体实施方式六：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的多传感方式传感效果显示系统，该显示系统包括运算放大电路1、单片机电路2、显示模块3、单刀四掷开关S和六个接线端子，所述六个接线端子为差动端子S1、参比端子S2、对比端子S3、单端端子S4、测量端子V和测量端子G；

运算放大电路1的信号输入端为所述多传感方式传感效果显示系统的正电压测试信号输入端，运算放大电路1的信号输入端同时连接测量端子V和单片机电路2的第一模拟信号输入端，运算放大电路1的信号输出端连接差动端子S1，对比端子S3用于接入2伏电压，参比端子S2用于接入大于0且不等于2V的直流电压，单端端子S4为所述多传感方式传感效果显示系统的负电压测试信号输入端，单端端子S4同时连接测量端子G和单片机电路2模拟信号输入端的COM端，单刀四掷开关S的一端连接单片机电路2的第二模拟信号输入端，单刀四掷开关S的另一端用于在四个接线端子之间切换；

单片机电路2的P0端口连接显示模块3的数据总线，单片机电路2的显示使能控制信号输出端连接显示模块3的使能控制信号输入端，单片机电路2的显示器读/写控制信号输出端连接显示模块3的读/写控制信号输入端，单片机电路2的显示器复位控制信号输出端连接显示模块3的复位控制信号输入端；

单片机电路2内嵌入有软件实现的显示模块，该显示模块包括以下单元：

系统初始化单元：用于对单片机系统进行初始化；

A/D转换器初始化单元：用于对单片机内部的A/D转换器进行初始化；

存储设置单元：用于设置单片机内部的存储器和缓存区；

读数据单元：用于读取第一模拟信号输入端的数据AD1和第二模拟信号输入端的数据AD2；

第一判断单元：用于判断AD2是否等于0，并在判断结果为是时启动单端传感显示装置，在判断结果为否时启动第二判断单元；

单端传感显示单元：用于发送单端传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“单端输入”信息；

单端电压显示单元：用于发送单端电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示单端电压；所述单端电压的数值为AD1；

第二判断单元：用于判断AD2是否小于0，并在判断结果为是时启动差动传感显示装置，在判断结果为否时启动第三判断单元；

差动传感显示单元：用于发送差动传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“差动输入”信息；

差动电压显示单元：用于发送差动电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示差动电压；所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2；

第三判断单元：用于判断AD2是否等于2，并在判断结果为是时启动对比传感显示装置，在判断结果为否时启动参比传感显示单元；

对比传感显示单元：用于发送对比传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“对比输入”信息；

对比电压显示单元：用于发送对比电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3同时显示单端电压、差动电压和参比电压；所述单端电压的数值为AD1，所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2，所述参比电压的数值为AD1－AD2；

参比传感显示单元：用于发送参比传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示“参比输入”信息；

参电压显示单元：用于发送参比电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示参比电压；所述参比电压的数值为AD1－AD2；

第四判断单元：判断是否接收到停止运行指令，并在判断结果为是时结束传感效果显示，在判断结果为否时启动读数据单元。

本实施方式所述的多传感方式传感效果显示模块能够测量0.2到1.8V的直流电压，也可以测量单节干电池的电压。测量端子V和测量端子G用于接入测量电压，单刀四掷开关S用来在单端、差动、对比和参比四种传感效果显示方式之间进行切换。单片机电路2从第一模拟信号输入端和第二模拟信号输入端读取数据，读取的数据分别为AD1和AD2，并将AD1和AD2存入单片机内部的AD转换数据存储器中。

当单刀四掷开关S与单端端子S4连接，即选择单端传感效果显示方式时，AD2＝0，单片机电路2将“单端输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将单端电压的数值AD1存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关S与差动端子S1连接，即选择差动传感效果显示方式时，AD2<0，单片机电路2将“差动输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将差动电压的数值（AD1－AD2）/2存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关S与对比端子S3连接，即选择对比传感效果显示方式时，AD2＝2，单片机电路2将“对比输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将单端电压的数值AD1、差动电压的数值（AD1－AD2）/2和参比电压的数值AD1－AD2同时存入测量电压显示缓存区；

当单刀四掷开关S与参比端子S2连接，即选择参比传感效果显示方式时，AD2>0且AD2不等于2，单片机电路2将“参比输入”信息存入单片机内部的传感方式显示缓存区，并将参比电压的数值AD1－AD2存入测量电压显示缓存区；

单片机电路2发送传感显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示传感方式显示缓存区存储的信息，然后发送电压显示控制信号给显示模块3，使显示模块3显示测量电压显示缓存区存储的数据。

图3为采用该显示模块实现的显示系统的外部结构图，该显示系统的机箱表面设置有显示区域，即使显示模块3的显示屏，显示区域又按照显示内容分成左右两部分，一部分用来显示传感方式，另一部分用来显示传感效果，即电压值。显示屏下方有电源开关、V和G两个电压测试端子，以及传感方式选择旋钮，该旋钮能够在单端输入、对比显示、差动输入以及参比输入四个档之间进行切换。

该显示模块对于同一个测量电压，能够根据实际需要显示单端、参比和差动三种不同的传感效果，还可以同时显示上述三种传感效果以进行对比，采用该显示方法的显示系统操作简便，能够使操作人员直观的获取不同传感方式的传感效果。

具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式六所述的多传感方式传感效果显示系统的进一步限定，本实施方式中，所述的运算放大电路1包括第一电阻R1、第二电阻R2和运算放大器I，所述第一电阻R1的一端为运算放大电路1的信号输入端，所述第一电阻R1的另一端同时连接运算放大器I的反相输入端和第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端同时连接运算放大器I的输出端和差动端子S1，运算放大器I的同相输入端连接运算放大器供电电源的电源地。

具体实施方式八：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式六所述的多传感方式传感效果显示系统的进一步限定，本实施方式中，所述的单片机电路2采用C80151020型单片机实现。

所述C80151020型单片机内部有多路A/D转换器，能够实现对多路模拟信号的采集。

具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式六所述的多传感方式传感效果显示系统的进一步限定，本实施方式中，所述的显示模块3采用12864液晶显示屏实现。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式六所述的多传感方式传感效果显示系统的进一步限定，本实施方式中，所述的正电压测试信号输入端与负电压测试信号输入端之间接入的电压为0.2到1.8V的直流电压。

Claims (10)

1.多传感方式传感效果显示方法，该显示方法是基于下述多传感方式传感效果显示装置实现的，所述显示装置包括运算放大电路（1）、单片机电路（2）、显示模块（3）、单刀四掷开关（S）和六个接线端子，所述六个接线端子为差动端子（S1）、参比端子（S2）、对比端子（S3）、单端端子（S4）、测量端子V和测量端子G；

运算放大电路（1）的信号输入端为所述多传感方式传感效果显示系统的正电压测试信号输入端，运算放大电路（1）的信号输入端同时连接测量端子V和单片机电路（2）的第一模拟信号输入端，运算放大电路（1）的信号输出端连接差动端子（S1），对比端子（S3）用于接入2伏电压，参比端子（S2）用于接入大于0且不等于2V的直流电压，单端端子（S4）为所述多传感方式传感效果显示系统的负电压测试信号输入端，单端端子（S4）同时连接测量端子G和单片机电路（2）模拟信号输入端的COM端，单刀四掷开关（S）的一端连接单片机电路（2）的第二模拟信号输入端，单刀四掷开关（S）的另一端用于在四个接线端子之间切换；

单片机电路（2）的P0端口连接显示模块（3）的数据总线，单片机电路（2）的显示使能控制信号输出端连接显示模块（3）的使能控制信号输入端，单片机电路（2）的显示器读/写控制信号输出端连接显示模块（3）的读/写控制信号输入端，单片机电路（2）的显示器复位控制信号输出端连接显示模块（3）的复位控制信号输入端；

其特征在于：该显示方法是由嵌入在单片机电路（2）内的软件实现的，所述显示方法包括以下步骤：

系统初始化步骤：用于对单片机系统进行初始化，并在该步骤结束之后执行A/D转换器初始化步骤；

A/D转换器初始化步骤：用于对单片机内部的A/D转换器进行初始化，并在该步骤结束之后执行存储设置步骤；

存储设置步骤：用于设置单片机内部的存储器和缓存区，并在该步骤结束之后执行读数据步骤；

读数据步骤：用于读取第一模拟信号输入端的数据AD1和第二模拟信号输入端的数据AD2，并在该步骤结束之后执行第一判断步骤；

第一判断步骤：用于判断AD2是否等于0，并在判断结果为是时执行单端传感显示步骤，在判断结果为否时执行第二判断步骤；

单端传感显示步骤：用于发送单端传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“单端输入”信息，并在该步骤结束之后执行单端电压显示步骤；

单端电压显示步骤：用于发送单端电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示单端电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述单端电压的数值为AD1；

第二判断步骤：用于判断AD2是否小于0，并在判断结果为是时执行差动传感显示步骤，在判断结果为否时执行第三判断步骤；

差动传感显示步骤：用于发送差动传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“差动输入”信息，并在该步骤结束之后执行差动电压显示步骤；

差动电压显示步骤：用于发送差动电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示差动电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2；

第三判断步骤：用于判断AD2是否等于2，并在判断结果为是时执行对比传感显示步骤，在判断结果为否时执行参比传感显示步骤；

对比传感显示步骤：用于发送对比传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“对比输入”信息，并在该步骤结束之后执行对比电压显示步骤；

对比电压显示步骤：用于发送对比电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）同时显示单端电压、差动电压和参比电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述单端电压的数值为AD1，所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2，所述参比电压的数值为AD1－AD2；

参比传感显示步骤：用于发送参比传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“参比输入”信息，并在该步骤结束之后执行对参电压显示步骤；

参电压显示步骤：用于发送参比电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示参比电压，并在该步骤结束之后执行第四判断步骤；所述参比电压的数值为AD1－AD2；

第四判断步骤：判断是否接收到停止运行指令，并在判断结果为是时结束传感效果显示，在判断结果为否时执行读数据步骤。

2.根据权利要求1所述的多传感方式传感效果显示方法，其特征在于：所述的运算放大电路（1）包括第一电阻（R1）、第二电阻（R2）和运算放大器（I），所述第一电阻（R1）的一端为运算放大电路（1）的信号输入端，所述第一电阻（R1）的另一端同时连接运算放大器（I）的反相输入端和第二电阻（R2）的一端，所述第二电阻（R2）的另一端同时连接运算放大器（I）的输出端和差动端子（S1），运算放大器（I）的同相输入端连接运算放大器供电电源的电源地。

3.根据权利要求1所述的多传感方式传感效果显示方法，其特征在于：所述的单片机电路（2）采用C80151020型单片机实现。

4.根据权利要求1所述的多传感方式传感效果显示方法，其特征在于：所述的显示模块（3）采用12864液晶显示屏实现。

5.根据权利要求1所述的多传感方式传感效果显示方法，其特征在于：所述的正电压测试信号输入端与负电压测试信号输入端之间接入的电压为0.2到1.8V的直流电压。

6.多传感方式传感效果显示系统，该显示系统包括运算放大电路（1）、单片机电路（2）、显示模块（3）、单刀四掷开关（S）和六个接线端子，所述六个接线端子为差动端子（S1）、参比端子（S2）、对比端子（S3）、单端端子（S4）、测量端子V和测量端子G；

运算放大电路（1）的信号输入端为所述多传感方式传感效果显示系统的正电压测试信号输入端，运算放大电路（1）的信号输入端同时连接测量端子V和单片机电路（2）的第一模拟信号输入端，运算放大电路（1）的信号输出端连接差动端子（S1），对比端子（S3）用于接入2伏电压，参比端子（S2）用于接入大于0且不等于2V的直流电压，单端端子（S4）为所述多传感方式传感效果显示系统的负电压测试信号输入端，单端端子（S4）同时连接测量端子G和单片机电路（2）模拟信号输入端的COM端，单刀四掷开关（S）的一端连接单片机电路（2）的第二模拟信号输入端，单刀四掷开关（S）的另一端用于在四个接线端子之间切换；

单片机电路（2）的P0端口连接显示模块（3）的数据总线，单片机电路（2）的显示使能控制信号输出端连接显示模块（3）的使能控制信号输入端，单片机电路（2）的显示器读/写控制信号输出端连接显示模块（3）的读/写控制信号输入端，单片机电路（2）的显示器复位控制信号输出端连接显示模块（3）的复位控制信号输入端；

其特征在于：单片机电路（2）内嵌入有软件实现的显示模块，该显示模块包括以下单元：

系统初始化单元：用于对单片机系统进行初始化；

A/D转换器初始化单元：用于对单片机内部的A/D转换器进行初始化；

存储设置单元：用于设置单片机内部的存储器和缓存区；

读数据单元：用于读取第一模拟信号输入端的数据AD1和第二模拟信号输入端的数据AD2；

第一判断单元：用于判断AD2是否等于0，并在判断结果为是时启动单端传感显示装置，在判断结果为否时启动第二判断单元；

单端传感显示单元：用于发送单端传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“单端输入”信息；

单端电压显示单元：用于发送单端电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示单端电压；所述单端电压的数值为AD1；

第二判断单元：用于判断AD2是否小于0，并在判断结果为是时启动差动传感显示装置，在判断结果为否时启动第三判断单元；

差动传感显示单元：用于发送差动传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“差动输入”信息；

差动电压显示单元：用于发送差动电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示差动电压；所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2；

第三判断单元：用于判断AD2是否等于2，并在判断结果为是时启动对比传感显示装置，在判断结果为否时启动参比传感显示单元；

对比传感显示单元：用于发送对比传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“对比输入”信息；

对比电压显示单元：用于发送对比电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）同时显示单端电压、差动电压和参比电压；所述单端电压的数值为AD1，所述差动电压的数值为（AD1－AD2）/2，所述参比电压的数值为AD1－AD2；

参比传感显示单元：用于发送参比传感显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示“参比输入”信息；

参电压显示单元：用于发送参比电压显示控制信号给显示模块（3），使显示模块（3）显示参比电压；所述参比电压的数值为AD1－AD2；

第四判断单元：判断是否接收到停止运行指令，并在判断结果为是时结束传感效果显示，在判断结果为否时启动读数据单元。

7.根据权利要求6所述的多传感方式传感效果显示系统，其特征在于：所述的运算放大电路（1）包括第一电阻（R1）、第二电阻（R2）和运算放大器（I），所述第一电阻（R1）的一端为运算放大电路（1）的信号输入端，所述第一电阻（R1）的另一端同时连接运算放大器（I）的反相输入端和第二电阻（R2）的一端，所述第二电阻（R2）的另一端同时连接运算放大器（I）的输出端和差动端子（S1），运算放大器（I）的同相输入端连接运算放大器供电电源的电源地。

8.根据权利要求6所述的多传感方式传感效果显示系统，其特征在于：所述的单片机电路（2）采用C80151020型单片机实现。

9.根据权利要求6所述的多传感方式传感效果显示系统，其特征在于：所述的显示模块（3）采用12864液晶显示屏实现。

10.根据权利要求6所述的多传感方式传感效果显示系统，其特征在于：所述的正电压测试信号输入端与负电压测试信号输入端之间接入的电压为0.2到1.8V的直流电压。

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