CN113252988A - 手持参数测试仪和参数测试方法 - Google Patents
手持参数测试仪和参数测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113252988A CN113252988A CN202110758219.8A CN202110758219A CN113252988A CN 113252988 A CN113252988 A CN 113252988A CN 202110758219 A CN202110758219 A CN 202110758219A CN 113252988 A CN113252988 A CN 113252988A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- resistance
- main control
- measured
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 65
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 62
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 6
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000003491 array Methods 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/08—Measuring resistance by measuring both voltage and current
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/44—Modifications of instruments for temperature compensation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
本申请实施例中提供了一种手持参数测试仪和参数测试方法,包括主控单元、温度传感器、显示屏、电阻测试电路和模数转换单元;温度传感器与主控单元连接,用于将检测到的温度值发送至主控单元;电阻测试电路与模数转换单元连接,电阻测试电路用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至模数转换单元;模数转换单元与主控单元连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至主控单元;主控单元用于根据温度传感器检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。本申请通过温度传感器检测环境温度,并根据温度值对被测物体的电阻值测量值进行补偿和修正,以提升手持参数测试仪在野外等复杂环境下的测量准确度。
Description
技术领域
本申请涉及电学仪器技术,具体地,涉及一种手持参数测试仪和参数测试方法。
背景技术
参数测试仪是电子电力设备的研发、维修中不可或缺的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻等电学参数为主要目的。
目前的参数测试仪在测量电阻时,对环境温度和湿度有一定的要求,但在野外进行参数测量时,无法保证环境温度和湿度满足参数测试仪的使用要求,因此,导致参数测试仪在野外等复杂环境下使用时的测量结果不够准确。
因此,如何提升参数测试仪的测量结果的准确度,是目前需要解决的问题。
发明内容
本申请实施例中提供了一种手持参数测试仪,用于解决目前的参数测试仪在野外等复杂环境下使用时准确度较低的问题。
根据本申请实施例的第一个方面,提供了一种手持参数测试仪,包括主控单元、温度传感器、显示屏、电阻测试电路和模数转换单元;
所述温度传感器与所述主控单元连接,用于将检测到的温度值发送至所述主控单元;
所述电阻测试电路与所述模数转换单元连接,所述电阻测试电路用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至所述模数转换单元;
所述模数转换单元与所述主控单元连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至所述主控单元;
所述主控单元用于根据温度传感器检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。
可选地,在本实施例中,所述电阻测试电路包括电流源、限流电路和短路保护电路,所述手持参数测试仪还包括信号调理电路;
所述电流源的输出与所述限流电路的输入连接,所述电流源用于为所述被测物体施加固定电流;
所述限流电路的输出分别于所述模数转换单元的输入和所述短路保护电路的输入连接,所述限流电路用于限制所述电阻测试电路的电流和电压;
所述短路保护电路的输出与所述信号调理电路的输入连接;
所述调理电路的输出与所述模数转换单元连接,所述信号调理电路用于将所述被测物体两端的电压放大滤波后发送至所述模数转换单元。
可选地,在本实施例中,所述限流电路包括第一运算放大器及采样电阻;
所述短路保护电路包括第二运算放大器及多个定值电阻;
所述限流电路和所述短路保护电路之间还设置有二极管及继电器。
可选地,在本实施例中,所述手持参数测试仪还包括电源电路及电压检测及保护电路;
所述电源电路的输出与所述电压检测及保护电路的输入连接,所述电源电路用于为所述被测物体供电;
所述电压检测及保护电路的输出与所述模数转换单元连接,所述电压检测及保护电路用于检测被测物体的工作电压。
可选地,在本实施例中,所述手持参数测试仪还包括电流检测及保护电路;
所述电流检测及保护电路的输入与所述电压检测及保护电路的输出连接,所述电流检测及保护电路的输出还与所述模数转换单元连接,所述电流检测及保护电路用于测量被测物体的工作电流。
可选地,在本实施例中,所述电流检测及保护电路包括第三运算放大器、第四运算放大器、第一定值电阻、第二定值电阻、第三定值电阻及一个线性光耦;
其中,所述第一定值电阻设置在所述电流检测及保护电路的输入端和输出端之间,所述第二定值电阻的设置于所述所述电流检测及保护电路的输入端和所述第三运算放大器之间,所述第三电阻设置于所述线性光耦和所述第四运算放大器之间。
可选地,在本实施例中,所述手持参数测试仪还包括被测物体接口、面板按键、指示灯、RS232电平转换电路及显示单元;
所述被测物体接口与所述电流检测及保护电路、所述短路保护电路连接,用于接入所述被测物体;
所述面板按键和所述指示灯与所述主控单元连接;
所述面板按键用于接收用户指令,所述指示灯用于指示所述手持参数测试仪的状态和所述被测物体的测量结果;
所述RS232电平转换电路用于将所述被测物体及所述显示单元与所述主控单元连接。
根据本申请实施例的第二个方面,提供了一种参数测试方法,应用于手持参数测试仪的主控单元,所述方法包括:
获取第一运算放大器两端的第一电压和第二运算器放大器两端的第二电压、环境温度值;
根据所述电流源大小、所述第一电压、所述第二电压及所述环境温度值计算所述被测物体的实际电阻。
可选地,在本实施例中,所述根据所述电流源大小、所述第一电压、所述第二电压及所述环境温度值计算所述被测物体的实际电阻,包括:
根据以下公式计算被测物体的实际电阻:
其中,为被测物体的电阻,为采样电阻,为第一电压,为第二电压,为第一运算放大器和第二运算放大器在环境温度影响下的失调电压变化量,为第一运算放大器和第二运算放大器的失调电压,为环境温度值,为电阻温漂,均为定值电阻。
可选地,在本实施例中,获取第一运算放大器两端的第一电压和第二运算器放大器两端的第二电压、环境温度值,包括;
分别获取第一运算放大器两端的多个第一测量电压、第二运算器放大器两端的多个第二测量电压及多个环境温度测量值;
通过冒泡排序法对多个第一测量电压、多个第二测量电压及多个环境温度测量值分别进行排序,获得第一电压数组、第二电压数组及环境温度值数组;
分别对所述第一电压数组、所述第二电压数组及所述环境温度值数组进行最值处理并计算平均值,获得所述第一电压、第二电压及环境温度值。
本申请实施例中提供了一种手持参数测试仪和参数测试方法,包括主控单元、温度传感器、显示屏、电阻测试电路和模数转换单元;所述温度传感器与所述主控单元连接,用于将检测到的温度值发送至所述主控单元;所述电阻测试电路与所述模数转换单元连接,所述电阻测试电路用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至所述模数转换单元;所述模数转换单元与所述主控单元连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至所述主控单元;所述主控单元用于根据温度传感器检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。本申请通过温度传感器检测环境温度,并根据温度值对被测物体的电阻值测量值进行补偿和修正,以提升手持参数测试仪在野外等复杂环境下的测量准确度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例提供的手持参数测试仪的结构图之一;
图2为本申请实施例提供的手持参数测试仪的主视图;
图3为本申请实施例提供的手持参数测试仪的结构图之二;
图4为本申请实施例提供的电阻测试电路的电路示意图;
图5为本申请实施例提供的电流检测及保护电路的电路图;
图6为本申请实施例提供的参数测试方法的流程图。
图中:10-手持参数测试仪;11-主控单元;12-温度传感器;13-电阻测试电路;14-模数转换单元;15-测试接口;16-面板按键;17-指示灯;18-RS232电平转换电路;19-显示单元;20-信号调理电路;21-电源电路;22-电压检测及保护电路;23-电流检测及保护电路。
具体实施方式
在实现本申请的过程中,发明人发现,目前的参数测试仪在测量电阻时,对环境温度和湿度有一定的要求,但在野外进行参数测量时,无法保证环境温度和湿度满足参数测试仪的使用要求,因此,导致参数测试仪在野外等复杂环境下使用时的测量结果不够准确。
针对上述问题,本申请实施例中提供了一种手持参数测试仪和参数测试方法,手持参数测试仪包括主控单元、温度传感器、显示屏、电阻测试电路和模数转换单元;所述温度传感器与所述主控单元连接,用于将检测到的温度值发送至所述主控单元;所述电阻测试电路与所述模数转换单元连接,所述电阻测试电路用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至所述模数转换单元;所述模数转换单元与所述主控单元连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至所述主控单元;所述主控单元用于根据温度传感器检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。本申请通过温度传感器检测环境温度,并根据温度值对被测物体的电阻值测量值进行补偿和修正,以提升手持参数测试仪在野外等复杂环境下的测量准确度。
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参照图1,图1为本申请实施例提供的手持参数测试仪10的结构图之一。在本实施例中,手持参数测试仪10包括主控单元11、温度传感器12、电阻测试电路13和模数转换单元14。
所述温度传感器12与所述主控单元11连接,用于将检测到的温度值发送至所述主控单元11;所述电阻测试电路13与所述模数转换单元14连接,所述电阻测试电路13用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至所述模数转换单元14;所述模数转换单元14与所述主控单元11连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至所述主控单元11;所述主控单元11用于根据温度传感器12检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。
在上述实施例中,通过温度传感器12检测环境温度,并根据温度值对被测物体的电阻值测量值进行补偿和修正,以提升手持参数测试仪在野外等复杂环境下的测量准确度。
可选地,在本实施例中,手持参数测试仪10包括壳体及主控板,主控板用于实现手持参数测试仪10的参数测试功能,设置于壳体内部。其中,主控板包括主控单元11、温度传感器12、电阻测试电路13和模数转换单元14等电路结构。
进一步地,在本实施例中,如图2所示,图2为本申请实施例提供的手持参数测试仪10的主视图。在图2中,手持参数测试仪10的壳体上还设置有测试接口15,被测物体通过测试接口15与手持参数测试仪10连接,以使手持参数测试仪10能够对被测物体进行参数测试。手持参数测试仪10的主控单元11、温度传感器12、电阻测试电路13和模数转换单元14作为手持参数测试仪10的主控板,被设置于手持参数测试仪10的壳体内部。
在本实施例中,主控单元11可以包括芯片S3C2440及外围电路,温度传感器12用于检测手持参数测试仪10的环境温度,并将环境温度发送至主控单元11。
主控单元11还可以接收电阻测试电路13的测试结果,并基于检测到的 温度对电阻测试结果进行补偿和修正,从而使得手持参数测试仪10能够在野外等复杂环境下准确测量电阻值。
可选地,请结合参照图2及图3,图3为本申请实施例提供的手持参数测试仪10的结构图之二。在本实施例中,手持参数测试仪10还包括面板按键16和指示灯17,面板按键16和指示灯17均设置于手持参数测试仪10的壳体上。在本实施例中,面板按键16可以为多个,分别用于实现不同的功能。
请参照图3,所述面板按键16和所述指示灯17与所述主控单元11连接;所述面板按键16用于接收用户指令,所述指示灯17用于指示所述手持参数测试仪10的状态和所述被测物体的测量结果。
请继续参照图3,可选地,在本实施例中,所述手持参数测试仪10还包括RS232电平转换电路18及显示单元19。
所述RS232电平转换电路18用于将所述被测物体及所述显示单元19与所述主控单元11连接。
可选地,在本实施例中,主控单元11还用于基于冒泡排序法对获取到的多个电流值、多个电压值或多个电阻值进行运算,以获得被测产品的工作电流、工作电压或电阻。其中,下述实施例对基于冒泡排序法对获取到的多个电流值、多个电压值或多个电阻值进行运算的具体实现步骤进行了详细描述。
可选地,在本实施例中,请继续参照图3,电阻测试电路13包括电流源131、限流电路132和短路保护电路133,所述手持参数测试仪10还包括信号调理电路20。
如图3所示,所述电流源131的输出与所述限流电路132的输入连接,所述电流源131用于为所述被测物体施加固定电流;所述限流电路132的输出分别于所述模数转换单元14的输入和所述短路保护电路133的输入连接,所述限流电路132用于限制所述电阻测试电路的电流和电压;所述短路保护电路133的输出与所述信号调理电路20的输入连接;所述信号调理电路20的输出与所述模数转换单元14连接,所述信号调理电路20用于将所述被测物体两端的电压放大滤波后发送至所述模数转换单元14。
在本实施例中,电流源131能够输出稳定大小的电流,使该稳定大小的电流能够流经被测物体,使得被测物体两端产生电压,根据电流源大小及被测物体两端的电压即可计算获得被测物体的电阻值。
可选地,在本实施例中,限流电路132通过限制电压和电流,防止电流源异常,输出的电压电流过大,保护被测物体。短路保护电路133可以使被测物体在不测量时处于短路状态,避免受到静电干扰。信号调理电路20用于将被测物体两端的电压值放大滤波后发送至模数转换单元14,模数转换单元14则用于将模拟信号转换为数字信号。
在计算出被测物体的电阻之后,主控单元11还可以根据温度传感器12测量到的环境温度对电阻值进行补偿,获得被测物体最终的电阻值。
可选地,请参照图4,图4为本申请实施例提供的电阻测试电路的电路示意图。在本实施例中,所述限流电路132包括运算放大器及定值电阻,所述短路保护电路133包括运算放大器及多个定值电阻;所述限流电路和所述短路保护电路之间还设置有二极管及继电器。
如图4所示,在图4中,R1~R6为定值电阻,其中,R3=R5,R4=R6。RX是被测物体,U1、U2分别为第一运算放大器、第二运算放大器,D1为二极管,K1为继电器,I为电流源131。
在没有对被测物体RX进行电阻测量时,RX的两端通过继电器K1常闭端连接到一起,可防止RX接入手持参数测试仪的瞬间受到静电干扰。此时电流源的电流流经地,不流经被测物体RX,主控单元11可以通过运算放大器U1测量取样电阻R1两端的电压,通过欧姆定律可以换算得到电流源的大小,这时测的电流大小主要用于电流源自检。
在对RX进行测量时,继电器K1动作,将电流源与RX连接,此时主控单元11可同时读取VI+、VI-两端电压和VR+、VR-两端电压来计算RX值。同时保证流过R1和RX的电流大小一致,减小测试电流波动带来的误差。
假设VI+、VI-两端电压为UVI, VR+、VR-两端电压为UVR,通过欧姆定律可以计算得到:
流过RX电流为:
在计算电阻值时,可以连续读取20次和的值,分别组成和数组,通过冒泡排序法分别对和数组进行排序。具体地,比较数组中相邻的两个元素,若前一个数大于后一个数,则交换第一个数和第二个数,反之则无需交换;从数组最开始的第一对元素到最后一对元素执行相同的比较和交换步骤,直到形成一列按大小顺序排列的数组。
在冒泡排序算法完成后,数组中的数据将会是一列由小到大的有序数列,去掉数列中最大和最小各5个值,剩余10个值平均后分别得到和的值,然后测量温度值,温度值也可以通过相同的冒泡排序算法获得。失调电压则可以通过前期调试测得,为已知量。
请继续参照图3,在本实施例中,手持参数测试仪10还包括电源电路21及电压检测及保护电路22。
所述电源电路21的输出与所述电压检测及保护电路22的输入连接,所述电源电路21用于为所述被测物体供电;所述电压检测及保护电路22的输出与所述模数转换单元14连接,所述电压检测及保护电路22用于检测被测物体的工作电压。
可选地,在本实施例中,所述手持参数测试仪10还包括电流检测及保护电路23。
所述电流检测及保护电路23的输入与所述电压检测及保护电路22的输出连接,所述电流检测及保护电路23的输出还与所述模数转换单元14连接,所述电流检测及保护电路23用于测量被测物体的工作电流。
在本实施例中,当手持参数测试仪10上电后,先进行电流源自检和电压自检。
在电流源自检之后,可以对被测物体的工作电流进行检测。具体地,在测量工作电流时,可参照图4,短路保护电路133通过切换继电器K1将电流源131连接到地(此时电流不流过被测物体,被测物体两端处于短路状态),模数转换单元14测量限流电路132上的取样电阻R1两端的电压,然后主控单元11读取模数转换单元14发送的电压值(数字信号)。
首先,将读取到的电压值存放在大小为20的数组中,然后对数组中的数据采用冒泡排序算法进行排序,在冒泡排序算法完成后,数组中的数据将会是一列由小到大的有序数列。若数值的初始排列是正序的,一趟扫描即可完成冒泡排序,所需的关键字比较次数C和记录移动次数M均达到最小值:
若初始序列是反序的,需要进行n-1趟排序。每趟排序要进行n-i次关键字的比较(1≤i≤n-1),且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下,所需的关键字比较次数C和记录移动次数M均达到最小值:
最后,去掉数组中最小五个值(即数组中最前面5个),同时去掉数组中最大五个值(即数组中最后面五个),对剩下的数值求平均值,该值即为读取到的取样电阻R1两端的电压值,最后根据欧姆定律计算得到电流值(取样电阻R1的电阻值已知)。主控单元11将电流值发送到液晶屏进行显示,同时主控单元11判断电流值是否异常,若异常,主控单元11控制指示灯闪烁。
在电源电压自检成功后,即可对被测物体的工作电压进行测量。具体地,在测量工作电压时,模数转换单元14检测被测物体的工作电压,主控单元11读取模数转换单元14发送的电压值。对读取到的电压值进行冒泡排序(具体方法与电流源自检的冒泡排序一致),冒泡排序完成后,数组中的数据将会是一列由小到大的有序数列。最后,去掉数组中最小5个值(数组中最前面5个),同时去掉数组中最大5个值(数组中最后面5个),对剩下的数值求平均值,该平均值即为读取到的被测物体的工作电压。主控单元11将电压值发送到液晶屏显示,同时主控单元11判断电压值是否异常,若异常,主控单元11控制指示灯闪烁。
在手持参数测试仪10自检完成后,进入检测界面。将被测物体与手持参数测试仪10连接,用户通过按下“检测”按键选择开始检测。在测试被测物体的电阻时,将短路保护电路133打开,让1mA大小的电流源流经被测物体,信号调理电路20将被测物体两端的电压进行放大和滤波处理,并将处理后的模拟信号送至模数转换单元14,模数转换单元14将模拟信号转换为数字信号,主控单元11读取模数转换单元14的电压值(数字信号),通过欧姆定律换算出被测物体的电阻值,并将电阻值发送到液晶屏显示,同时主控单元11判断电阻值是否异常,若异常,主控单元11控制指示灯闪烁。在被测物体的电阻测量完后短路保护电路133关闭。
可选地,请参照图5,图5为本申请实施例提供的电流检测及保护电路的电路图。在本实施例中,所述电流检测及保护电路23包括多个运算放大器、多个定值电阻及一个线性光耦。
如图5所示,图5中的R10、R11、R12、R13和R14为定值电阻,U5为线性光耦,U3、U4分别为第三运算放大器、第四运算放大器,其中,R10为第一定值电阻、R11为第二定值电阻、R13为第三定值电阻。
在计算工作电流时,电流从IN端流入,OUT端流出,电流大小假设为I,电阻R1为采样电阻。在上电时刻,由于运算放大器同相端的电压高于反相端,因此运算放大器输出高电压,线性光耦内部的二极管导通发光,线性光耦输出端导通,将运算放大器的同相端电压拉低,直到运算放大器的同相端和反相端的电压相等,电路此时处于稳定状态。此时电阻R11上电流满足:
上述电路利用线性光耦前后端完全隔离和运算放大器的输入电流非常小的特点,将直流母线高压侧的采样电压转换成低压侧电压,免去了高压侧测电流需要升压的麻烦,也解决了低压侧测电流不共地的问题。
可选地,请参照图6,图6为本申请实施例提供的参数测试方法的流程图。在本实施例中,参数测试方法包括:
步骤S11,获取第一运算放大器两端的第一电压和第二运算器放大器两端的第二电压、环境温度值,。
步骤S12,根据电流源大小、第一电压、第二电压及环境温度值计算被测物体的实际电阻。
可选地,在本实施例中,所述根据所述电流源大小、所述第一电压、所述第二电压及所述环境温度值计算所述被测物体的实际电阻,包括:
根据以下公式计算被测物体的实际电阻:
其中,为被测物体的电阻,为采样电阻,为第一电压,为第二电压,为第一运算放大器和第二运算放大器在环境温度影响下的失调电压变化量,为第一运算放大器和第二运算放大器的失调电压,为环境温度值,为电阻温漂,均为定值电阻。
可选地,在本实施例中,获取第一运算放大器两端的第一电压和第二运算器放大器两端的第二电压、环境温度值,包括;
分别获取第一运算放大器两端的多个第一测量电压、第二运算器放大器两端的多个第二测量电压及多个环境温度测量值;
通过冒泡排序法对多个第一测量电压、多个第二测量电压及多个环境温度测量值分别进行排序,获得第一电压数组、第二电压数组及环境温度值数组;
分别对所述第一电压数组、所述第二电压数组及所述环境温度值数组进行最值处理并计算平均值,获得所述第一电压、第二电压及环境温度值。
值得说明的是,本实施例提供的参数测试方法的具体实现步骤在上述的手持参数测试仪中进行了详细说明,在此不再赘述。
综上所述,本申请实施例提供了一种手持参数测试仪和参数测试方法,手持参数测试仪包括主控单元、温度传感器、显示屏、电阻测试电路和模数转换单元;所述温度传感器与所述主控单元连接,用于将检测到的温度值发送至所述主控单元;所述电阻测试电路与所述模数转换单元连接,所述电阻测试电路用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至所述模数转换单元;所述模数转换单元与所述主控单元连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至所述主控单元;所述主控单元用于根据温度传感器检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。本申请通过温度传感器检测环境温度,并根据温度值对被测物体的电阻值测量值进行补偿和修正,以提升手持参数测试仪在野外等复杂环境下的测量准确度。
本实施例提供的手持参数测试仪为了应对各种复杂的参数测量需求,还可以对外提供电源,并监测输出电压和电流,过流和过压保护,同时,本实施例还提出了一种高压侧测量电流的方案,利用线性光耦前后端完全隔离和运算放大器输入电流较小的特点,将直流母线高压侧的采样电压转换成低压侧电压,既免去了高压侧测电流需要升压的麻烦,同时也解决了低压侧测电流不共地的问题。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种手持参数测试仪,其特征在于,包括主控单元、温度传感器、电阻测试电路和模数转换单元;
所述温度传感器与所述主控单元连接,用于将检测到的温度值发送至所述主控单元;
所述电阻测试电路与所述模数转换单元连接,所述电阻测试电路用于测量被测物体的电阻,并将测试结果发送至所述模数转换单元;
所述模数转换单元与所述主控单元连接,用于将接收到的模拟信号转换为数字信号并发送至所述主控单元;
所述主控单元用于根据温度传感器检测到的温度值对被测物体的电阻测量值进行电阻补偿,获得被测物体的实际电阻。
2.根据权利要求1所述的手持参数测试仪,其特征在于,所述电阻测试电路包括电流源、限流电路和短路保护电路,所述手持参数测试仪还包括信号调理电路;
所述电流源的输出与所述限流电路的输入连接,所述电流源用于为所述被测物体施加固定电流;
所述限流电路的输出分别于所述模数转换单元的输入和所述短路保护电路的输入连接,所述限流电路用于限制所述电阻测试电路的电流和电压;
所述短路保护电路的输出与所述信号调理电路的输入连接;
所述调理电路的输出与所述模数转换单元连接,所述信号调理电路用于将所述被测物体两端的电压放大滤波后发送至所述模数转换单元。
3.根据权利要求2所述的手持参数测试仪,其特征在于,所述限流电路包括第一运算放大器及采样电阻;
所述短路保护电路包括第二运算放大器及多个定值电阻;
所述限流电路和所述短路保护电路之间还设置有二极管及继电器。
4.根据权利要求3所述的手持参数测试仪,其特征在于,所述手持参数测试仪还包括电源电路及电压检测及保护电路;
所述电源电路的输出与所述电压检测及保护电路的输入连接,所述电源电路用于为所述被测物体供电;
所述电压检测及保护电路的输出与所述模数转换单元连接,所述电压检测及保护电路用于检测被测物体的工作电压。
5.根据权利要求4所述的手持参数测试仪,其特征在于,所述手持参数测试仪还包括电流检测及保护电路;
所述电流检测及保护电路的输入与所述电压检测及保护电路的输出连接,所述电流检测及保护电路的输出还与所述模数转换单元连接,所述电流检测及保护电路用于测量被测物体的工作电流。
6.根据权利要求5所述的手持参数测试仪,其特征在于,所述电流检测及保护电路包括第三运算放大器、第四运算放大器、第一定值电阻、第二定值电阻、第三定值电阻及一个线性光耦;
其中,所述第一定值电阻设置在所述电流检测及保护电路的输入端和输出端之间,所述第二定值电阻的设置于所述电流检测及保护电路的输入端和所述第三运算放大器之间,所述第三电阻设置于所述线性光耦和所述第四运算放大器之间。
7.根据权利要求5所述的手持参数测试仪,其特征在于,所述手持参数测试仪还包括被测物体接口、面板按键、指示灯、RS232电平转换电路及显示单元;
所述被测物体接口与所述电流检测及保护电路、所述短路保护电路连接,用于接入所述被测物体;
所述面板按键和所述指示灯与所述主控单元连接;
所述面板按键用于接收用户指令,所述指示灯用于指示所述手持参数测试仪的状态和所述被测物体的测量结果;
所述RS232电平转换电路用于将所述被测物体及所述显示单元与所述主控单元连接。
8.一种参数测试方法,其特征在于,应用于权利要求6所述的手持参数测试仪的主控单元,所述方法包括:
获取第一运算放大器两端的第一电压和第二运算器放大器两端的第二电压、环境温度值;
根据所述电流源大小、所述第一电压、所述第二电压及所述环境温度值计算所述被测物体的实际电阻。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,获取第一运算放大器两端的第一电压和第二运算器放大器两端的第二电压、环境温度值,包括;
分别获取第一运算放大器两端的多个第一测量电压、第二运算器放大器两端的多个第二测量电压及多个环境温度测量值;
通过冒泡排序法对多个第一测量电压、多个第二测量电压及多个环境温度测量值分别进行排序,获得第一电压数组、第二电压数组及环境温度值数组;
分别对所述第一电压数组、所述第二电压数组及所述环境温度值数组进行最值处理并计算平均值,获得所述第一电压、第二电压及环境温度值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110758219.8A CN113252988B (zh) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | 手持参数测试仪和参数测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110758219.8A CN113252988B (zh) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | 手持参数测试仪和参数测试方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113252988A true CN113252988A (zh) | 2021-08-13 |
CN113252988B CN113252988B (zh) | 2021-10-26 |
Family
ID=77190600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110758219.8A Active CN113252988B (zh) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | 手持参数测试仪和参数测试方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113252988B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN88201085U (zh) * | 1988-02-05 | 1988-11-23 | 北京市劳动保护科学研究所 | 高精度的有短路保护的高阻计 |
CN1084976A (zh) * | 1992-09-14 | 1994-04-06 | 中国科学技术大学 | 准确测试容性试品指标的高压兆欧表 |
EP2149794A2 (de) * | 2008-07-28 | 2010-02-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Messen der Stromstärke eines Wechselstromes |
CN202018479U (zh) * | 2011-04-17 | 2011-10-26 | 陈建文 | 便携式回路电阻的高精度测试装置 |
CN108627701A (zh) * | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 上海骐宏电驱动科技有限公司 | 电阻量测系统及电阻量测装置 |
CN208421073U (zh) * | 2018-05-10 | 2019-01-22 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种带温度精确测量和自动折算功能的直流电阻测试仪 |
CN211236028U (zh) * | 2019-11-29 | 2020-08-11 | 武汉市华英电力科技有限公司 | 一种新型直流电阻测试仪 |
-
2021
- 2021-07-05 CN CN202110758219.8A patent/CN113252988B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN88201085U (zh) * | 1988-02-05 | 1988-11-23 | 北京市劳动保护科学研究所 | 高精度的有短路保护的高阻计 |
CN1084976A (zh) * | 1992-09-14 | 1994-04-06 | 中国科学技术大学 | 准确测试容性试品指标的高压兆欧表 |
EP2149794A2 (de) * | 2008-07-28 | 2010-02-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Messen der Stromstärke eines Wechselstromes |
CN202018479U (zh) * | 2011-04-17 | 2011-10-26 | 陈建文 | 便携式回路电阻的高精度测试装置 |
CN108627701A (zh) * | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 上海骐宏电驱动科技有限公司 | 电阻量测系统及电阻量测装置 |
CN208421073U (zh) * | 2018-05-10 | 2019-01-22 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种带温度精确测量和自动折算功能的直流电阻测试仪 |
CN211236028U (zh) * | 2019-11-29 | 2020-08-11 | 武汉市华英电力科技有限公司 | 一种新型直流电阻测试仪 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
李维波 等: "电力设备直流电阻测量用恒流源研究", 《电力自动化设备》 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113252988B (zh) | 2021-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9696403B1 (en) | Replaceable internal open-short-load (OSL) calibrator and power monitor | |
US10288674B2 (en) | Impedance characteristic circuit for electrochemical sensor | |
CN110596327B (zh) | 一种污染气体成分及浓度检测方法 | |
US20170059628A1 (en) | Power detection apparatus | |
CN113489466B (zh) | 一种用于消除电荷放大器信号偏移量的电路 | |
CN112557722A (zh) | 万用示波表 | |
CN109374973B (zh) | 绝缘阻抗检测电路、检测电路和检测装置 | |
CN113252988B (zh) | 手持参数测试仪和参数测试方法 | |
JPS5919692B2 (ja) | 生体の抵抗変化測定表示装置 | |
JP2000241258A (ja) | 温度測定装置および測定方法 | |
CN113017588B (zh) | 一种血压测量方法、系统、装置及血压计 | |
JPS6325572A (ja) | 電位計増幅器の漏洩電流測定システム | |
US8143881B2 (en) | Current measuring apparatus for power supply | |
CN115453609A (zh) | 一种基于Pt100的高纯锗探测器保护系统 | |
CN106291065B (zh) | 一种电压取样电路 | |
CN113155159B (zh) | 桥式检测器 | |
CN211928089U (zh) | 一种印刷电路板组件的检测装置 | |
US20050083069A1 (en) | Recording module with a universal input for measurement of physical parameters | |
CN210835059U (zh) | 一种用于测试设备的nA级电流测量系统 | |
CN109061524B (zh) | 电源测试电路及方法 | |
CN110596328B (zh) | 一种集成式多通道污染气体浓度检测装置 | |
CN216978170U (zh) | 一种温度传感器电路结构 | |
CN213364866U (zh) | 一种电流检测电路 | |
CN117031100A (zh) | 一种万用表的前端电路及万用表 | |
CN216209829U (zh) | 耐压测试仪校准电路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |