CN201408021Y - 多功能就地显示仪 - Google Patents

Abstract

一种多功能就地显示仪，它由型号为MSP430的MCU微处理器构成，微处理内部包括有外部中断、定时器、内部电压参考基准、模数转换电路；它还包括可切换信号种类的两个按键、段式LCD显示屏、测温电路5、接地端子6、测量电流电路7、测量RTD、热电偶、电压电路；3V电池E通过电源开关K送至稳压电路，内部电压参考基准给恒流源提供2.5V基准，恒流源电路给测量热电阻时的传感器加入激励电流。MSP430内部集成了5个16位AD、电压基准、段式液晶驱动，整个电路设计和软件设计简单可靠，极大地降低了功耗，适用于长期电池供电的需要；小巧便携、不需交流电源、具有温度、压力、流量三路采样就地显示功能。

Description

多功能就地显示仪

技术领域

本实用新型涉及一种便携式多功能显示仪表。

背景技术

低功耗多功能就地显示仪表产品应用面极其广泛，在国民经济的各个领域都发挥着积极作用。凡是用到温度和压力传感器的地方都能用到显示仪表。随着传感器在石油、化工、电力、冶金、化工、煤炭、医疗、航空航天等各个领域的广泛应用，与之配套的仪器仪表也正在进行更新换代，而以往的仪表有着需电源供电、单一信号采用、单一信号输出、只显示不存储等多项缺陷。近年来市场出现的低功耗仪表也多为单一信号采样，也有对温度与压力显示的仪表，但还没有能同时对温度、压力、流量进行显示与采集的装置。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决以上问题，提供一种便携、功耗低无需交流电源、能同时显示温度、压力、流量三种传感器信号的多功能就地显示仪。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种多功能就地显示仪，其特点是：它由型号为MSP430的MCU微处理器13构成，MCU微处理器内部包括有识别外部按键信号的外部中断2、设置采样周期的定时器3、提供2.5V基准的内部电压参考基准4、模数转换电路AD1、AD2、AD3、AD4；它还包括可切换信号种类的两个按键1、由MCU微处理器13控制显示的段式LCD显示屏12、接模数转换电路AD4的测温环境温度的测温电路5、接模数转换电路AD3的接地端子6、接模数转换电路AD2的测量电流电路7、接模数转换电路AD1的测量RTD、热电偶、电压电路8；3V电池E通过电源开关K送至稳压电路9，稳压电路9给微处理器MSP430及恒流源11供电，内部电压参考基准4给恒流源11提供2.5V基准，恒流源电路10给测量热电阻时的传感器加入激励电流。

本实用新型小巧便携、不需交流电源，功耗极低，具有温度、压力、流量三路采样就地显示功能。

附图说明

图1是本实用新型的工作原理图。

图中1-两个按键  2-外部中断  3-定时器  4-内部电压参考基准  5-测温电路  6-接地端子  7-测量电流电路  8-测量RTD、热电偶、电压电路  9-稳压电路  10-恒流源电路  11-恒流源  12-段式LCD显示屏  13-MCU微处理器MSP430  E-3V电池  K-电源开关  AD1、AD2、AD3、AD4-模数转换电路  A、B、C-输入端

具体实施方式

从图1可见，本实用新型由型号为MSP430的MCU微处理器13构成，MCU微处理器内部包括有识别外部按键信号的外部中断2、设置采样周期的定时器3、提供2.5V基准的内部电压参考基准4、模数转换电路AD1、AD2、AD3、AD4；它还包括可切换信号种类的两个按键1、由MCU微处理器13控制显示的段式LCD显示屏12、接模数转换电路AD4的测温环境温度的测温电路5、接模数转换电路AD3的接地端子6、接模数转换电路AD2的测量电流电路7、接模数转换电路AD1的测量RTD、热电偶、电压电路8；3V电池E通过电源开关K送至稳压电路9，稳压电路9给微处理器MSP430及恒流源11供电，内部电压参考基准4给恒流源11提供2.5V基准，恒流源电路10给测量热电阻时的传感器加入激励电流。

本实用新型可测电压信号(0~5V/1~5V)，电流信号(0~10mA/4~20mA)，毫伏信号，热电阻，热电偶等。MCU采用MSP430，为低功耗MCU，可在2.5V到3V下正常工作，提供2.5V基准供测量使用，内部AD为16位，可满足高精度；还带字段式液晶显示驱动，显示更简单。

工作原理：打开电源K，本多功能就地显示仪上电，LCD显示屏12(56段液晶)显示初始界面(初始可设置为测量电压信号0-5V，精度0.001V)。两个按键1中的按键A切换信号类型，包括电压、电流、热电偶、毫伏信号和热电阻；两个按键1中的按键B为子类型切换，比如电压可切换0-5V/1-5V，电流可切换0-10mA/4-20mA，热电阻可切换PT100/PT1000/Cu100等，热电偶可切换N/S/R等8种。设置好测量信号类型后，可接入信号，测量电压/热电偶/毫伏信号/热电阻是接A和C输入端，测量电流是接B和C输入端。系统采样频率为0.1S，显示刷新频率为1S；若长时间不按键(可设为5分钟)，系统将处于待机状态，这时功耗很低；按任意键，系统将激活，处于工作状态。另外，系统还对热电偶有温度补偿处理，可以在传感器没有补偿的情况下，得到更好的精度。在测量热电阻时，显示仪的电子开关动作，恒流源给传感器加入激励电流，从而保证了热电阻的精确测量。系统还可以以流量的瞬时测量，软件带有补偿算法功能，包括一般气体、蒸汽、液体等。

Claims (1)

1、一种多功能就地显示仪，其特征在于：它由型号为MSP430的MCU微处理器构成，MCU微处理器内部包括有识别外部按键信号的外部中断、设置采样周期的定时器、提供2.5V基准的内部电压参考基准、模数转换电路(AD1)、(AD2)、(AD3)、(AD4)；它还包括可切换信号种类的两个按键、由MCU微处理器控制显示的段式LCD显示屏、接模数转换电路(AD4)的测温环境温度的测温电路、接模数转换电路(AD3)的接地端子、接模数转换电路(AD2)的测量电流电路、接模数转换电路(AD1)的测量RTD、热电偶、电压电路；3V电池通过电源开关送至稳压电路，稳压电路给微处理器及恒流源供电，内部电压参考基准给恒流源提供2.5V基准，恒流源电路给测量热电阻时的传感器加入激励电流。

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