CN106053911A

CN106053911A - 简易万用表

Info

Publication number: CN106053911A
Application number: CN201610579990.8A
Authority: CN
Inventors: 宗天成; 花树洋
Original assignee: Wuxi Institute of Technology
Current assignee: Wuxi Institute of Technology
Priority date: 2016-07-22
Filing date: 2016-07-22
Publication date: 2016-10-26

Abstract

简易万用表，涉及电气测量领域；它包含表头、液晶显示屏、红表笔、黑表笔、HFE插口、输入插口、测量电路、智能选档电路、电源开关；智能选档电路包含二极管、单片机、继电器、电阻、电源板、热敏电阻；简易万用表的表头是高灵敏度的磁电式直流电流表，液晶显示屏下方的左右两侧依次安装电源开关和HFE插口，简易万用表内部安装测量电路和智能选档电路，测量电路和智能选档电路下方为输入插口，红表笔和黑表笔在使用时，将红表笔插入标有“+”号的输入插口，黑表笔插入标有“－”号的输入插口；本发明不需要人为地选档，运用十分便捷，且使用寿命延长，不会因选错档位而烧坏电表。

Description

简易万用表

技术领域

本发明涉及电气测量领域，具体涉及简易万用表。

背景技术

目前市面上正在使用的简易万用表均需人工调整测量项目及量程，这样在实际操作中会显得比较麻烦，而且会出现经常错误使用以致烧坏电表的情况，既不简易也不经济实用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的简易万用表。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含表头、液晶显示屏、红表笔、黑表笔、HFE插口、输入插口、测量电路、智能选档电路、电源开关；智能选档电路包含二极管、单片机、继电器、电阻、电源板、热敏电阻；液晶显示屏下方的左右两侧依次安装电源开关和HFE插口，简易万用表内部安装测量电路和智能选档电路，且智能选档电路与输入插口、液晶显示屏连接，测量电路和智能选档电路下方为输入插口，红表笔和黑表笔在使用时，将红表笔插入标有“+”号的输入插口，黑表笔插入标有“－”号的输入插口。

智能选档电路中，单片机分别与A、B端连接，且A、B端分别连接输入插口；A、B端之间依次电连接有热敏电阻RT1、二极管D、电阻R，二极管D的两端与单片机连接，且二极管D的正极端、负极端分别连接A端、B端；单片机连接液晶显示屏，且单片机与电源板之间连接有继电器一J1、继电器二J2。

当红表笔和黑表笔连接到测量点后，红表笔和黑表笔间有0.5v的弱电压，如果红表笔和黑表笔间本身无电压，0.5v电压吸引一个继电器吸合，两个常开触点闭合，使表头处于测量电阻的状态，如果红表笔和黑表笔间有电压，另一个继电器瞬时吸合，两个常闭触点立刻断开，切断0.5v电源，使简易万用表处于测量电压的状态，同时，运用二极管整流降压的特点，使得二极管两端有电压差时闪示交流电压，无电压差时闪示直流电压，从而实现自动选测交流和直流的目的，热敏电阻PTC是小电流通、大电流断开的自动复位元件；表头选用高灵敏度的磁电式直流电流表，测量电路将各种被测量的电流、电压、电阻等转换到适合表头测量的微小直流电流电路，能将各种不同的被测量的电流、电压、电阻等的不同的量程，经过整流、分流、分压等一系列的处理统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量，智能选档电路中的二极管，在直流电压正向时才能导通，从而判断交流还是直流电压，单片机能够选择不同情况下的档位，二极管和单片机组合起来对测量电路输出的电压进行判断，然后选择相对应的测量项目和量程。

简易万用表在使用过程中，测量直流电压时，简易万用表的红表笔和黑表笔与被测电路并联，如果红表笔连接被测电路和电源正极相接触，黑表笔连接被测电路和电源负极相接触，则连接正确，即可读取简易万用表的数值；如果红表笔连接了负极，黑表笔连接了正极，则连接错误，简易万用表会显示“F”，表示连接错误；测量交流电压时，红表笔和黑表笔并联在被测电压两端，红表笔和黑表笔不分正、负，只需正确读取简易万用表所显示数值即可；测量电阻，用红表笔和黑表笔分别接触被测电阻两引脚进行测量，正确读出指针所指电阻的数值，就是被测电阻的阻值。

采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的简易万用表，具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。本发明能够解决实际操作中的问题，在使用过程中只需要操纵红表笔和黑表笔，测量项目和量程的选择将由简易万用表本身自动完成，操作人员只要读取数值就可以了，这样既方便又实用，而且简易万用表的使用寿命也延长了几倍，提升了可靠性和经济性。

简易万用表的使用可以减少操作者的操作步骤，利用有压不可测电阻的特点，并通过二极管正向导通、反向截止的性质来区分交直流电压，达到全智能、全保护、安全的目的。

简易万用表使用时更加实用方便，一方面，简易万用表不需要人为地选档，可以直接用于测量，在工业运用中十分便捷，另一方面，简易万用表的使用寿命延长，不会出现因为选错档位而烧坏了电表的问题，尤其是测量电压时选择了电阻档造成电表瞬间烧坏的现象，所以在实际运用中它可以延长寿命，经济性得到了提高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的智能选档电路简图。

附图标记说明：

1、表头；2、液晶显示屏；3、红表笔；4、黑表笔；5、HFE插口；6、输入插口；7、测量电路；8、智能选档电路；9、电源开关。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参看图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含表头1、液晶显示屏2、红表笔3、黑表笔4、HFE插口5、输入插口6、测量电路7、智能选档电路8、电源开关9；智能选档电路8包含二极管、单片机、继电器、电阻、电源板、热敏电阻；液晶显示屏2下方的左右两侧依次安装电源开关9和HFE插口5，简易万用表内部安装测量电路7和智能选档电路8，测量电路7和智能选档电路8下方为输入插口6，红表笔3和黑表笔4在使用时，将红表笔3插入标有“+”号的输入插口6，黑表笔4插入标有“－”号的输入插口6。

表头1选用高灵敏度的磁电式直流电流表，测量电路7将各种被测量的电流、电压、电阻等转换到适合表头测量的微小直流电流电路，能将各种不同的被测量的电流、电压、电阻等的不同的量程，经过整流、分流、分压等一系列的处理统一变成一定量限的微小直流电流送入表头1进行测量转换，智能选档电路8中的二极管，在直流电压正向时才能导通，从而判断交流还是直流电压，单片机能够选择不同情况下的档位，二极管和单片机组合起来对测量电路输出的电压进行判断，然后选择相对应的测量项目和量程，其实质相当于普通万用表的选择开关。

参看图2所示，智能选档电路中，单片机分别与A、B端连接，且A、B端分别连接输入插口；A、B端之间依次电连接有热敏电阻RT1、二极管D、电阻R，二极管D的两端与单片机连接，且二极管D的正极端、负极端分别连接A端、B端；单片机连接液晶显示屏，且单片机与电源板之间连接有继电器一J1、继电器二J2。

当红表笔3和黑表笔4连接到测量点后，红表笔3和黑表笔4间有0.5v的弱电压，如果红表笔3和黑表笔4间本身无电压，0.5v电压吸引一个继电器吸合，两个常开触点闭合，使表头1处于测量电阻的状态，如果红表笔3和黑表笔4间有电压，另一个继电器瞬时吸合，两个常闭触点立刻断开，切断0.5v电源，使表头1处于测量电压的状态。同时，运用二极管整流降压的特点，使得二极管两端有电压差时闪示交流电压，无电压差时闪示直流电压，从而实现自动选测交流和直流的目的，热敏电阻PTC是小电流通、大电流断开的自动复位元件。

简易万用表在使用过程中，测量直流电压时，简易万用表的红表笔3和黑表笔4与被测电路并联，如果红表笔3连接被测电路和电源正极相接触，黑表笔4连接被测电路和电源负极相接触，则连接正确，即可读取简易万用表的数值；如果红表笔3连接了负极，黑表笔4连接了正极，则连接错误，简易万用表会显示“F”，表示连接错误；测量交流电压时，红表笔3和黑表笔4并联在被测电压两端，红表笔3和黑表笔4不分正、负，只需正确读取简易万用表所显示数值即可；测量电阻时，用红表笔3和黑表笔4分别接触被测电阻两引脚进行测量，正确读出指针所指电阻的数值，就是被测电阻的阻值。

本具体实施方案可以减少操作者的操作步骤，利用有压不可测电阻的特点，并通过二极管正向导通、反向截止的性质来区分交直流电压，达到全智能、全保护、安全的目的。

本具体实施方案能够解决实际操作中的问题，在使用过程中只需要操纵红表笔3和黑表笔4，测量项目和量程的选择将由简易万用表本身自动完成，操作人员只要读取数值就可以了，这样既方便又实用，而且简易万用表的使用寿命也延长了几倍，提升了可靠性和经济性。

本具体实施方案使用时更加实用方便。一方面，简易万用表不需要人为地选档，可以直接用于测量，在工业运用中十分便捷，另一方面，简易万用表的使用寿命延长，不会出现因为选错档位而烧坏了电表的问题，尤其是测量电压时选择了电阻档造成电表瞬间烧坏的现象，所以在实际运用中它可以延长寿命，经济性得到了提高。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.简易万用表，它包含表头、液晶显示屏、红表笔、黑表笔、HFE插口、输入插口、测量电路、智能选档电路、电源开关；液晶显示屏下方的左右两侧依次安装电源开关和HFE插口，简易万用表内部安装测量电路，测量电路下方为输入插口，红表笔和黑表笔在使用时，将红表笔插入标有“+”号的输入插口，黑表笔插入标有“－”号的输入插口，其特征在于：它还包含智能选档电路；智能选档电路安装在简易万用表内部，且智能选档电路与输入插口、液晶显示屏连接。

2.根据权利要求1所述的简易万用表，其特征在于：所述的智能选档电路包含二极管、单片机、继电器、电阻、电源板、热敏电阻；二极管在直流电压正向时才能导通，从而判断交流还是直流电压，单片机能够选择不同情况下的档位，二极管和单片机组合起来对测量电路输出的电压进行判断，然后选择相对应的测量项目和量程；当红表笔和黑表笔连接到测量点后，红表笔和黑表笔间有0.5v的弱电压，如果红表笔和黑表笔间本身无电压，0.5v电压吸引一个继电器吸合，两个常开触点闭合，使表头处于测量电阻的状态，如果红表笔和黑表笔间有电压，另一个继电器瞬时吸合，两个常闭触点立刻断开，切断0.5v电源，使表头处于测量电压的状态，同时，运用二极管整流降压的特点，使得二极管两端有电压差时闪示交流电压，无电压差时闪示直流电压，从而实现自动选测交流和直流的目的，热敏电阻PTC是小电流通、大电流断开的自动复位元件。

3.根据权利要求1所述的简易万用表，其特征在于：所述的表头选用高灵敏度的磁电式直流电流表。