CN211086426U - 测电笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种测电笔，包括笔形外壳、电路板、微控制器、感应单元、显示单元，所述电路板上设有感应信号输入点、非接触式电压信号采集模块、相序信号采集模块和按键模块，电路板设于所述笔形外壳内，感应单元设于笔形外壳的前端并与感应信号输入点接触；微控制器安装在所述电路板上，所述显示单元安装在所述笔形外壳上并与所述微控制器连接；按键模块包括功能切换键，功能切换键用于在非接触式电压测量模式和非接触式相序测量模式之间进行切换。本实用新型的测电笔兼具非接触式电压测量功能和非接触式相序测量功能，携带和使用较方便。

Description

测电笔

技术领域

本实用新型涉及电气测量领域，尤其涉及一种测电笔。

背景技术

市场上目前销售的非接触式测电笔用于采用非接触方式来测量交流电压的大小，通常不具备相序测量功能，需要进行相序测量时，还需要单独准备相序测量仪来进行测量，这样会增加购买成本，如果忘记携带其中一个，都不能够方便地进行交流电压测量，使用不太方便。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种兼具非接触式电压电压测量和相序测量功能的测电笔。

为了达到上述目的，本实用新型提出一种测电笔，所述测电笔包括笔形外壳、电路板、微控制器、感应单元、显示单元，所述电路板上设有感应信号输入点、非接触式电压信号采集模块、相序信号采集模块和按键模块，所述电路板设于所述笔形外壳内，所述感应单元设于所述笔形外壳的前端并与所述感应信号输入点接触；所述微控制器安装在所述电路板上，所述显示单元安装在所述笔形外壳上并与所述微控制器连接；

所述按键模块包括功能切换键，所述功能切换键用于在非接触式电压测量模式和非接触式相序测量模式之间进行切换；

所述非接触式电压信号采集模块用于在非接触式电压测量模式下经所述感应单元以非接触方式采集待检测电压，并将采集到的信号输出至所述微控制器；

所述相序信号采集模块用于在非接触式相序测量模式下经所述感应单元以非接触方式采集待检测三相线的相序，并将采集到的信号输出到所述微控制器；

所述微控制器用于对非接触式电压信号采集模块输入的信号进行处理以获取待检测电压的大小，并根据所获取的待检测电压的大小发送相应的第一控制信号至所述显示单元；所述微控制器还用于对相序信号采集模块输入的信号进行处理得到相序检测结果，并根据相序检测结果发送相应的第二控制信号至所述显示单元；

所述显示单元用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压大小相对应的电压强度标识，以供用户获知当前测电笔检测电压的强弱；所述显示单元还用于根据所述第二控制信号对所述相序检测结果进行相应显示。

本实用新型提出的一种测电笔，通过设置非接触式电压(NCV)信号采集模块、相序信号采集模块和功能切换键，只需携带一支测电笔，既能够实现电压的非接触式测量，又能够实现交流电压的非接触式相序测量，携带和使用较方便。

附图说明

图1是本实用新型测电笔一较佳实施例的结构示意图。

图2是图1所示测电笔的俯视图。

图3是图1所示测电笔的分解示意图。

图4是图1所示测电笔由另一视角所视的分解示意图。

图5是图1所示测电笔沿图2中A-A线的剖视图。

图6是图1所示测电笔沿图2中B-B线的剖视图。

图7是本实用新型测电笔一较佳实施例的电路原理框图。

图8-图15是本实用新型测电笔一较佳实施例电路原理图，其中，图8示出了微控制器与各模块的连接关系，图9为非接触式电压信号采集模块、接触式电压信号采集模块及相序信号采集模块的电路原理图，图10为按键模块的电路原理图，图11为供电模块的电路原理图，图12为功能指示灯模块的电路原理图，图13为照明灯模块的电路原理图，图14为双色背光模块的电路原理图，图15为蜂鸣报警模块的电路原理图。

图16是图1所示测电笔的显示单元的显示内容的第一实施例。

图17是图1所示测电笔的显示单元的显示内容的第二实施例。

图18是图1所示测电笔的显示单元的显示内容的第三实施例。

图19是本实用新型测电笔第二实施例的结构示意图。

图20是图19所示测电笔的分解示意图。

图21是本实用新型测电笔第三实施例的结构示意图。

图22是图20所示测电笔的分解示意图。

为了使本实用新型的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。

具体实施方式

参照图1至图7，本实用新型较佳实施例提出一种测电笔，测电笔100包括笔形外壳51、电路板52、微控制器U1、感应单元54、显示单元55。所述电路板52上设有感应信号输入点520、非接触式电压(NCV)信号采集模块 521、相序信号采集模块525和按键模块527，所述电路板52设于所述笔形外壳51内，所述感应单元54设于所述笔形外壳51的前端并与所述感应信号输入点520接触；所述微控制器U1安装在所述电路板52上，所述显示单元55 安装在所述笔形外壳51上并与所述微控制器U1连接。

所述按键模块527包括功能切换键FUNC，所述功能切换键FUNC用于在非接触式电压测量模式和非接触式相序(NCP)测量模式之间进行切换；

所述非接触式电压信号采集模块521用于在非接触式电压测量模式下经所述感应单元54以非接触方式采集待检测电压，并将采集到的信号输出至所述微控制器U1；

所述相序信号采集模块525用于在非接触式相序测量模式下经所述感应单元54以非接触方式采集待检测三相线的相序，并将采集到的信号输出到所述微控制器U1；

所述微控制器U1用于对非接触式电压信号采集模块521输入的信号进行处理以获取待检测电压的大小，并根据所获取的待检测电压的大小发送相应的第一控制信号至所述显示单元55；所述微控制器U1还用于对相序信号采集模块输入的信号进行处理得到相序检测结果，并根据相序检测结果发送相应的第二控制信号至所述显示单元55；

所述显示单元55用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压大小相对应的电压强度标识，以供用户获知当前测电笔100检测电压的强弱；所述显示单元55还用于根据所述第二控制信号对所述相序检测结果进行相应显示。

本实用新型实施例的测电笔100，通过设置非接触式电压(NCV)信号采集模块521、相序信号采集模块和功能切换键FUNC，只需携带一支测电笔 100，既能够实现电压的非接触式测量，又能够实现交流电压的非接触式相序测量，携带和使用较方便。

在本实施例中，所述笔形外壳51包括中空的笔身56、设于所述笔身56 前端的盖头57、以及设于所述笔身56后端的电池盖58，所述电路板52设于所述笔形外壳51的笔身56内，所述感应单元54设于所述笔形外壳51的盖头57上并与所述感应信号输入点520接触。笔身56和盖头57可以均采用绝缘材料制成。

所述笔身56朝向所述盖头57的一端面设有环形的接合槽561，所述盖头57的后端插设于所述笔身56的接合槽内，可通过胶合或者超声波焊接等方式结合在一起。电池盖58与笔身56后端之间通过螺纹连接。

所述测电笔100还包括用于罩盖所述盖头57的笔帽61，笔帽61可以采用绝缘材料制成，这样，在非接触式电压测量模式下，通过笔帽61可以对感应单元54进行绝缘保护，避免感应单元54与待测带电物体直接接触，防止因误操作造成烧掉测电笔100，以及保障使用者人身安全。

在本实施例中，所述盖头57的前端的外表面形成有外螺纹571，所述笔帽61的后端的内表面对应形成有内螺纹(未标示)，通过旋转所述笔帽61，使所述笔帽61的内螺纹与盖头57的外螺纹相结合，将所述笔帽61罩盖在所述盖头57上而不会自由脱落。

笔帽61和盖头57结合方式并不限制于本实施例，在其它实施例中，还可以是采用其它可拆卸连接方式，例如，在盖头57上设第一卡扣结构(例如扣块/扣位)，而在笔帽61上则相应设置与之配合的第二扣合结构(例如扣位/ 扣块)，通过插拔和/或旋转所述笔帽61，使所述笔帽61的第二卡扣结构与盖头57的第一卡扣结构结合相互作用或相脱离，以将所述笔帽61罩盖在所述盖头57上或将所述笔帽61自所述盖头57上取下。

在本实施例中，所述感应单元54包括螺丝刀座541和螺丝刀杆542，所述螺丝刀座541安装在所述盖头57上，所述螺丝刀杆542安装在所述螺丝刀座541上并向外伸出所述盖头57，所述笔帽61罩盖在所述盖头57上时，还用于将所述螺丝刀杆542罩盖在所述笔帽61内，所述螺丝刀座541和螺丝刀杆542用于与所述感应信号输入点520导电连接。所述螺丝刀座541和螺丝刀杆542均可以采用导电的材料例如金属制成。

在本实施例中，所述感应单元54还包括扁平状的感应片543，所述笔帽 61的外端设置有扁平状的收容部611，所述感应片543设于所述笔帽61的收容部611内，所述感应片543用于在所述笔帽61罩盖在所述盖头57上时与所述螺丝刀杆542进行导电连接。通过设置扁平状的感应片543和扁平状的收容部611，在对插座进行非接触式电压测量时，能够方便插入插座的插孔，使感应片543尽可能地靠近插座的接线端子，这样可以提高非接触式电压测量的准确性。

进一步地，所述感应片543上连接有压缩弹簧544，所述压缩弹簧544用于所述笔帽61罩盖在所述盖头57上时将感应片543与所述螺丝刀杆542导电连接。通过设置压缩弹簧544，可以使得感应片543与螺丝刀杆542之间的导电连接更加可靠，以提高非接触式电压测量的准确性。在其它实施例中，还可以是不设置压缩弹簧544，而在感应片543靠近螺丝刀杆542的一端弯折形成弹片，通过螺丝刀杆542与该弹片接触来使得感应片543与螺丝刀杆542之间的导电连接更加可靠。

进一步地，所述感应片543朝向其一侧凸出有弹片5431，通过设置弹片 5431可以使感应片543插设于所述笔帽61的收容部611中时与所述收容部 611结合更加紧密，不易从所述收容部611脱落。

进一步地，所述笔帽61的外周面还设有防滑凸起612，在旋转笔帽61的时候可以起到防滑的作用。

在本实施例中，所述螺丝刀杆542可拆卸地安装在所述螺丝刀座541上，所述螺丝刀杆542的两端分别形成有螺丝刀头5421、5422，其中一个螺丝刀头5421的头型为一字，另一个螺丝刀头5422的头型为十字。螺丝刀头的设置形式交不局限如此，在其它实施例中，还可以是螺丝刀杆542只有一端形成有螺丝刀头；螺丝刀头的头型还可以是米字、星型、方头、六角头或Y型等其它形状；螺丝刀杆542的两端的螺丝刀头的头型还可以是相同，型号大小可以是相同或不相同。在其它实施例中，螺丝刀杆542还可以是不可拆卸地安装在所述螺丝刀座541上。

所述螺丝刀座541上形成有安装孔5411，所述安装孔5411可以为多边形孔或扁孔，本实施例中安装孔5411选用正六边形孔，所述螺丝刀杆542的横截面形状与螺丝刀座541的安装孔5411形状匹配，这样，这样螺丝刀杆542 装入螺丝刀座541的安装孔5411内后可防止相互之间发生转动。

在本实施例中，所述电路板52上设有与所述感应信号输入点520接触的接触片62，所述接触片62朝向所述螺丝刀座541的一侧设有接触弹簧63，所述接触弹簧63用于与感应单元54导电连接，具体为与感应单元54的螺丝刀座541导电连接。

进一步地，所述螺丝刀座541朝向所述接触弹簧527的一侧形成有盲孔 5412，所述盲孔5412内设有磁吸块64，所述接触弹簧527通过所述磁吸块 64与所述螺丝刀座541导电连接，并能够对螺丝刀杆542进行吸引，防止螺丝刀杆542从螺丝刀座541中掉落。

在本实施例中，所述电路板52上还设有供电模块526，供电模块526包括电池BAT，电池BAT设于所述笔身内以为整个测电笔100供电。

在本实施例中，按键模块527还包括电源键PWKEY，所述电源键PWKEY 用于控制所述测电笔100的开启和关闭。

进一步地，所述按键模块527还包括灵敏度键SKEY，所述灵敏度键SKEY 用于切换所述测电笔100的灵敏度量程。

在本实施例中，所述电路板52上还设有照明灯模块528，所述照明灯模块528包括用于照明的照明灯LED2，以方便在黑暗的环境下使用。所述照明灯LED2伸入至盖头57内，所述盖头57的前端对应所述照明灯LED2设有出光窗口572。

在本实施例中，所述灵敏度键SKEY还用于开启和关闭照明灯LED2，即灵敏度键SKEY为功能复用键，具体实现时，可以通过短按(例如，按下时间 <1秒)切换灵敏度量程，通过长按(例如，按下时间>2秒)控制照明灯LED2的开关。

在本实施例中，所述电路板52上还设有功能指示灯模块532，所述功能指示灯模块532包括指示电源开启的电源指示灯LED3，电源指示灯LED3用于在电源开启时点亮。

所述功能指示灯模块532还包括指示非接触式相序(NCP)测量模式的相序指示灯LED4，相序指示灯LED4在切换至非接触式相序(NCP)测量模式时点亮。

所述显示单元55可以采用显示屏(例如，LCD显示屏或数码管显示屏) 或者指示灯(例如LED指示灯)来显示电压强度标识。

当显示单元55采用显示屏(例如，LCD显示屏或数码管显示屏)时，所述电压强度标识可以为模拟条，所述显示单元55的显示屏根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压的大小相对应数量的模拟条；所述电压强度标识还可以为电压数值，所述显示单元55的显示屏用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压的大小相对应的电压数值。

当显示单元55采用指示灯(例如LED指示灯)，可以采用多个同色的LED 指示灯，所述电压强度标识为点亮的LED指示灯的数量，点亮的LED指示灯的数量越少，表明电压越小，点亮的LED指示灯的数量越多，表明电压越大；还可以是采用可以发出多种(不少于两种)的LED指示灯或LED指示灯组，所述电压强度标识为点亮的LED指示灯的颜色，通过LED指示灯或LED指示灯组发出不同颜色来表示对应的电压强弱，例如发出绿色光表示电压较弱，发出黄色光表示电压中等、发出红色光表示电压较强。当然，电压强度标识还可以是通过点亮LED指示灯的数量和颜色的组合来进行表示。

在本实施例中，所述显示单元55包括LCD显示屏551，LCD显示屏551 的外表面设有镜片65。所述电路板52上还设有双色背光模块529，双色背光模块529包括分别发出不同颜色的两个发光二极管，即第九发光二极管LED9 和第十发光二极管LED10，通过双色背光模块529可以为LCD显示屏551点亮两种不同颜色的背光，例如绿色背光和红色背光，当然，还可以是其它颜色的两种背光。

镜片65覆盖按键模块527区域，镜片65上对应按键模块527的各按键 (电源键PWKEY、灵敏度键SKEY、功能切换键FUNC)分别设有通孔651，以供各按键穿过。

所述显示单元55还用于在非接触式电压测量模式时显示表示非接触式电压测量模式的的文字和/或符号(例如，显示“NCV”)。

所述显示单元55还用于在电池BAT欠压时显示电池BAT欠压符号提示电池BAT欠压。

在本实施例中，所述电路板52上还设有蜂鸣报警模块530，所述蜂鸣报警模块530包括蜂鸣器BUZ，所述微控制器U1还用于根据所获取的待检测电压的大小控制所述蜂鸣器发出与所获取的待检测电压相对应的频率声音，

在本实施例中，所述蜂鸣报警模块530可进一步包括信号灯LED1，所述微控制器U1还用于控制所述信号灯LED1点亮与所获取的待检测电压相对应的的亮度或控制所述信号灯LED1发出与所获取的待检测电压相对应的闪烁频次。在其它实施例中，蜂鸣报警模块530也可以不设置信号灯LED1。

在本实施例中，测电笔100在使用时，通过按电源键PWKEY开机时功能指示灯模块532的全部指示灯点亮预定时间(例如0.5秒)，开机后进入非接触式电压(NCV)测量模式，双色背光模块529点亮LCD显示屏551的绿色背光；LCD显示屏551显示如图16中的界面A(界面A的实际背光为绿色)。

在非接触式电压(NCV)测量模式进行测量时:

1、蜂鸣器BUZ提示声分三级：慢速提示、中速提示、快速提示；

2、灵敏度量程包括12V～1000V高灵敏度量程和48V～1000V低灵敏度量程。

在12V～1000V高灵敏度量程下测量时，将12V～1000V高灵敏度量分为多段区间，通过双色背光模块529点亮LCD显示屏551的不同颜色背光、通过蜂鸣器BUZ发出不同等级的提示声、和/或通过LCD显示屏551显示不同数量的模拟条来表示检测电压所处的电压区间，如下给出一个优选的示例：

a)12V<检测电压<48V时(第一段区间)，双色背光模块529点亮LCD 显示屏551的绿色背光，蜂鸣器BUZ慢速提示，LCD显示屏551显示如图 16中的界面B(界面B的实际背光为绿色)，即显示相应数量的模拟条表示检测电压大小；

b)48V≤检测电压<90V时(第二段区间)，双色背光模块529点亮LCD 显示屏551的绿色背光，蜂鸣器BUZ中速提示，LCD显示屏551显示如图 16中的界面C(界面C的实际背光为绿色)，即显示相应数量的模拟条表示检测电压大小；

c)90V≤检测电压时(第三段区间)，双色背光模块529点亮LCD显示屏551的红色背光，蜂鸣器BUZ快速提示，LCD显示屏551显示如图16中的界面D(界面D的实际背光为红色)，即显示相应数量的模拟条表示检测电压大小。

在48V～1000V低灵敏度量程下测量时，将48V～1000V低灵敏度量程分为多段区间，通过双色背光模块点亮LCD显示屏的不同颜色背光、通过蜂鸣器BUZ发出不同等级的提示声、和/或通过LCD显示屏显示不同数量的模拟条来表示检测电压所处的电压区间，如下给出一个优选的示例：

d)48V<检测电压<90V时(第一段区间)，双色背光模块529点亮LCD 显示屏551的绿色背光，蜂鸣器BUZ慢速提示，LCD显示屏551显示如图 16中的界面B(界面B的实际背光为绿色)，即显示相应数量的模拟条表示检测电压大小；

e)90V≤检测电压<150V时(第二段区间)，双色背光模块529点亮LCD 显示屏551的绿色背光，蜂鸣器BUZ中速提示，LCD显示屏551显示如图 16中的界面C(界面C的实际背光为绿色)；

f)150V≤检测电压时(第三段区间)，双色背光模块529点亮LCD显示屏551的红色背光，蜂鸣器BUZ快速提示，LCD显示屏551显示如图16中的界面D(界面D的实际背光为绿色)，即显示相应数量的模拟条表示检测电压大小。

在本实施例中，所给出的灵敏度分段的阈值仅为示例，并不局限于此，在实际应用过程中，可以根据具体需要进行适应调整。

在本实施例中，所述显示单元55还用于在非接触式相序测量模式时显示表示非接触式相序测量模式的文字和/或符号，例如，显示“NCP”表示处于非接触式相序测量模式，以及用于在相序测量结果中显示表示相序正逆的文字和/或符号，例如，在测量结果中显示右旋符号表示为正相序，在测量结果中显示左旋符号表示为逆相序。

双色背光模块529还用于在显示相序测量结果时点亮LCD显示屏551的不同颜色背光来分别表示正相序和逆相序，例如绿色背光表示正相序，红色背光表示逆相序。

在本实施例中，显示单元55包括LCD显示屏551，通过LCD显示屏551 对相序测量测量过程及结果进行显示。

进行非接触式相序测量的步骤如下：

在非接触式电压测量模式下，通过按下功能切换键FUNC，进入非接触式相序测量模式，LCD显示屏551显示如图17中的界面A，出现闪烁的字符“A”，并显示有表示非接触式相序测量模式的符号“NCP”；

将测电笔100的感应单元54靠近待检测三相线的第一根线，当相序信号采集模块525采样完成后，蜂鸣器BUZ嘀一声，LCD显示屏551显示如图 17中的界面B，出现闪烁的字符“B”，并显示有表示非接触式相序测量模式的符号“NCP”；

将测电笔100的感应单元54靠近待检测三相线的第二根线，同样，当相序信号采集模块525采样完成后，蜂鸣器BUZ嘀一声，LCD显示屏551显示如图17中的界面C，出现闪烁的字符“C”，并显示有表示非接触式相序测量模式的符号“NCP”；

将测电笔100的感应单元54靠近待检测三相线的第三根线，同样，当相序信号采集模块525采样完成后，蜂鸣器BUZ嘀一长声，LCD显示屏551显示相序检测结果，不同的相序检测结果，LCD显示屏551显示不同的界面，当相序测量结果为逆相序时，LCD显示屏551显示如图17中的界面D，此时双色背光模块529点亮LCD显示屏551的红色背光；当相序检测结果为正相序时，LCD显示屏551显示如图17中的界面E，此时双色背光模块529点亮 LCD显示屏551的绿色背光；当相序检测结果为发生错误时，LCD显示屏551 显示如图17中的界面F。

当需要再次进行相序检测时，按下灵敏度键SKEY，可以清除前一次测量结果，然后按照以上非接触式相序测量步骤进行检测。

当相序检测结束时，按功能切换键FUNC可切换返回非接触式电压测量模式。

在以上相序检测过程中，可以随时关机、可以按按功能切换键FUNC键随时返回非接触式电压测量模式；或按灵敏度键SKEY中断当前测量重新开始测量。

在本实施例中，测电笔100还包括电压测量模式切换单元53，所述电路板52上还设有接触式电压(CVT)信号采集模块522和切换开关SW1。

所述电压测量模式切换单元53设于所述笔形外壳51上，用于对所述切换开关SW1进行操作，以在非接触式电压测量模式和接触式电压测量模式之间进行切换；

所述接触式电压信号采集模块522用于在接触式电压测量模式下经所述感应单元54以接触方式采集待检测电压，并将采集到的信号输出至所述微控制器U1；

所述微控制器U1用于对接触式电压信号采集模块522输入的信号进行处理以获取待检测电压的大小，并根据所获取的待检测电压的大小发送相应的第一控制信号至所述显示单元55。

本实用新型实施例的测电笔，通过设置非接触式电压(NCV)信号采集模块521、接触式电压(CVT)信号采集模块522和切换开关SW1，只需携带一支测电笔，既能够实现电压的非接触式测量，又能够实现电压的接触式测量，携带和使用较方便。在测量电压时，可以先选择非接触式测量，在确定在电压在安全范围内时再采用接触式测量，能够保障使用者的人身安全，并且达到较高的测量准确性。

在本实施例中，所述切换开关SW1采用轻触开关，通过电压测量模式切换单元53按下轻触开关(切换开关SW1)使得轻触开关(切换开关SW1) 接通，松开即断开。

所述电压测量模式切换单元53包括滑动杆59和压片60，所述笔形外壳 51上对应所述滑动杆59的外端设有第一通孔511，所述压片60上对应所述滑动杆59的内端设有第二通孔601，所述滑动杆59的外端穿过所述第一通孔 511以伸出到笔形外壳51外，所述滑动杆59的内端穿过所述第二通孔601以用于按压轻触开关(切换开关SW1)，通过所述压片60将所述滑动杆59安装在所述笔形外壳51上并使所述滑动杆59可以在所述第一通孔511和第二通孔601内滑动。

在本实施例中，所述第一通孔511设于所述盖头57的前端板上，所述滑动杆59通过所述压片60安装在所述盖头57的前端板的内侧，且所述滑动杆 59的外端向外伸出所述盖头57的前端板。

所述笔帽61罩盖在所述盖头57的前端时用于抵压所述滑动杆59的外端，使所述滑动杆59的内端朝向所述轻触开关(切换开关SW1)移动而按下所述轻触开关(切换开关SW1)，所述轻触开关(切换开关SW1)被按下后接通，切换至非接触式电压测量模式。所述笔帽61自所述盖头57上取下时，撤去对滑动杆59的外端的作用力，所述轻触开关(切换开关SW1)在自身弹力作用下恢复到断开状态，切换至接触式电压测量模式。

通过笔帽61罩盖在盖头57的前端来实现按下所述轻触开关(切换开关SW1)，切换至非接触式电压测量模式。

切换开关SW1采用轻触开关时，电压测量模式切换单元53的按下轻触开关(切换开关SW1)的操作并不局限于本实施例中采用笔帽61按压的方式。在其它实施例中，第一通孔511还可以是设置在笔形外壳51的笔身56上，此种情况下，则需要相应地调整滑动杆59的安装方向，通过压片60将滑动杆59安装在笔身56上，这样，可以采用使用者用手按压滑动杆59的方式来按下轻触开关(切换开关SW1)接通，切换至非接触式电压测量模式，手松开则轻触开关(切换开关SW1)复位断开，切换至接触式电压测量模式；或者是在笔形外壳51的笔身56上对应滑动杆59设置一按钮，通过按下该按钮来抵压滑动杆59的方式来按下轻触开关(切换开关SW1)接通，切换至非接触式电压测量模式，手松开则轻触开关(切换开关SW1)复位断开，切换至接触式电压测量模式。在不采用笔帽61按压轻触开关(切换开关SW1)时，可以继续保留笔帽61或者去掉笔帽61。

切换开关SW1也不限于采用轻触开关，在其它实施例中，还可以是采用其它类型的开关，例如拨动开关，此种情况下，电压测量模式切换单元53则可以替换为采用拨动键，拨动键可以是设置在笔身56上，通过操作拨动键，可以控制拨动开关(切换开关SW1)的接通与断开，从而在非接触式电压测量模式和接触式电压测量模式之间进行切换。此种情况下，可以继续保留笔帽61或者去掉笔帽61。

在本实施例中，进一步地，所述滑动杆59的中部形成有凸环591，所述凸环591夹设在所述盖头57的前端板和压片60之间对滑动杆59的滑动行程进行限位，以防止滑动杆59从所述第一通孔511和第二通孔601中脱落，并防止滑动杆59对轻触开关(切换开关SW1)抵压过度而损坏轻触开关(切换开关SW1)。

所述显示单元55还用于在接触式电压测量模式显示表示接触式电压测量模式的文字和/或符号(例如，显示“CVT”)。

在本实施例中，电路板52上设有接地点GND，所述笔形外壳51上设有用于与所述接地点GND电连接的接地触片66，在接触式电压(CVT)测量模式进行测量时，笔帽61被取下，将感应单元54接触被测物，通过测量人员的手接触接地触片66以通过人体形成地线，实现接触式电压(CVT)测量。

在接触式电压测量模式下，按下功能切换键FUNC是无效的，即此时不能够切换到非接触式相序测量模式。要进入非接触式相序测量模式，需要盖上笔帽61，由接触式电压测量模式切换至非接触式电压测量模式，在非接触式电压测量模式下，通过按下功能切换键FUNC，则可以切换到非接触式相序测量模式，

在本实施例中，进一步包括了电压测量模式切换单元53，所述电路板52 上进一步设有接触式电压(CVT)信号采集模块522和切换开关SW1，使测电笔100具备了接触式电压测量功能。在其它实施例中，根据实际需要，还可以是不包括接触式电压测量功能。

图8至图15是本实用新型测电笔100一较佳实施例电路原理图，其中，图8示出了微控制器U1与各模块的连接关系，图9为非接触式电压信号采集模块521、接触式电压信号采集模块522及相序信号采集模块525的电路原理图，图10为按键模块527的电路原理图，图11为供电模块526的电路原理图，图12为功能指示灯模块532的电路原理图，图13为照明灯模块528的电路原理图，图14为双色背光模块529的电路原理图，图15为蜂鸣报警模块530的电路原理图。

如图8所示，在本实施例中，所述微控制器U1的型号优选为CS77P35，但不局限如此，微控制器U1还可以是其它能够实现相同功能的芯片。CS77P35 型号的微控制器U1具有38个引脚，各引脚的名称如图8所示。

LCD显示屏551与微控制器U1的第23-38引脚连接，通过微控制器U1 来控制LCD显示屏551的显示内容。

如图11所示，为供电模块526的电路原理图，该电路原理图中给出了供电模块526的一具体示例。如图9所示，为非接触式电压信号采集模块521、接触式电压信号采集模块522及相序信号采集模块525的电路原理图。该电路原理图中给出了非接触式电压信号采集模块521、接触式电压信号采集模块 522及相序信号采集模块525的一具体示例。如图10所示为按键模块527的电路原理图，该电路原理图中给出了按键模块527的一具体示例。如图12所示为功能指示灯模块532的电路原理图，该电路原理图中给出了功能指示灯模块532的一具体示例。如图12所示为照明灯模块528的电路原理图，该电路原理图中给出了照明灯模块528的一具体示例。如图14所示为双色背光模块529的电路原理图，该电路原理图中给出了双色背光模块52的一具体示例。如图15所述为蜂鸣报警模块530的电路原理图，该电路原理图中给出了蜂鸣报警模块530的一具体示例。

图8-图15的电路原理图仅为示例，非接触式电压信号采集模块521、接触式电压信号采集模块522、相序信号采集模块525、按键模块527、供电模块526、功能指示灯模块532、功能指示灯模块532、双色背光模块529、蜂鸣报警模块530的实际使用时的电路结构并不局限如此，可根据需要适应地增加、删除、替换各电路中的元器件，只要能够实际各模块的功能均应该包括在实用新型的保护范围之内。

参照图19和图20，为本实用新型测电笔的第二实施例。在本实施例中，测电笔100a包括笔形外壳51a、电路板52a、微控制器(图中未示出，可参参照图7)、感应单元54a、显示单元55a。所述电路板52a上设有感应信号输入点520a、非接触式电压(NCV)信号采集模块(图中未标示，可参参照图7)、相序信号采集模块(图中未标示，可参参照图7)和按键模块527a，所述电路板52a设于所述笔形外壳51a内，所述感应单元54a设于所述笔形外壳51a 的前端并与所述感应信号输入点520a接触；所述微控制器安装在所述电路板 52a上，所述显示单元55a安装在所述笔形外壳51a上并与所述微控制器连接。

所述按键模块包括功能切换键S/P，所述功能切换键S/P用于在非接触式电压测量模式和非接触式相序(NCP)测量模式之间进行切换；

所述非接触式电压信号采集模块用于在非接触式电压测量模式下经所述感应单元54a以非接触方式采集待检测电压，并将采集到的信号输出至所述微控制器；

所述相序信号采集模块用于在非接触式相序测量模式下经所述感应单元 54a以非接触方式采集待检测三相线的相序，并将采集到的信号输出到所述微控制器；

所述微控制器用于对非接触式电压信号采集模块输入的信号进行处理以获取待检测电压的大小，并根据所获取的待检测电压的大小发送相应的第一控制信号至所述显示单元55a；所述微控制器还用于对相序信号采集模块输入的信号进行处理得到相序检测结果，并根据相序检测结果发送相应的第二控制信号至所述显示单元55a；

所述显示单元55a用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压大小相对应的电压强度标识，以供用户获知当前测电笔100a检测电压的强弱；所述显示单元55a还用于根据所述第二控制信号对所述相序检测结果进行相应显示。

本实施例测电笔100a中的微控制器、非接触式电压(NCV)信号采集模块、相序信号采集模块的具体电路原理可以分别参见前一实施例的测电笔100 中微控制器U1、非接触式电压(NCV)信号采集模块521、相序信号采集模块525的描述，在此不再赘述。

本实施例的测电笔100a与前一实施例的测电笔100之间的差别主要在于：

本实施例的测电笔100a取消了接触式电压测量功能，取消了螺丝刀功能，显示单元55a进行了改变。

在本实施例中，所述显示单元55a包括显示屏551a和相序正逆指示灯552，其中：

所述显示屏551a用于在对三相线的第一根线测量时显示相应的文字和/ 或符号(例如，显示字母“A”，或者显示第一段模拟条)表示处于相序测量第一阶段，用于在对三相线的第二根线测量时显示相应的文字和/或符号(例如，显示字母“B”，或者显示第二段模拟条)表示处于相序测量第二阶段，用于在对三相线的第三根线测量时显示相应的文字和/或符号(例如，显示字母“C”，或者显示第三段模拟条)表示处于相序测量第三阶段，以及用于在相序测量完成时显示相应的文字和/或符号(例如，同时显示字母“A”、“B”和“C”，或者同时显示第一段模拟条、第二段模拟条和第三段模拟条)表示测量结果；

所述相序指示灯552用于在相序测量完成时通过点亮的方式来表示测量相序为正相序或逆相序。例如，可以是点亮不同的相序指示灯552来表示测量相序为正相序或逆相序，或者是相序指示灯552发出不同的颜色光来表示测量相序为正相序或逆相序，例如绿光表示正相序，红光表示逆相序。

在本实施例中，所述相序指示灯552的数量为两个，两个相序指示灯552 的其中一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为正相序，两个相序指示灯 552的其中另一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为逆相序。

所述显示屏551a可以是LCD显示屏或数码管显示屏，采用LCD显示屏时，电路板52a上同样可以设置双色背光模块，双色背光模块的具体结构及功能可参照前一实施例中的双色背光模块529，在此不再赘述。

在本实施例中，按键模块527a还包括电源键PWKEY，所述电源键 PWKEY用于控制所述测电笔100的开启和关闭。

在本实施例中，所述笔形外壳51a包括中空的笔身56a、设于所述笔身56 前端的盖头57a、以及设于所述笔身56a后端的电池盖58a，所述电路板52a 设于所述笔形外壳51a的笔身56a内，所述感应单元54a通过所述盖头57a 罩盖并与所述感应信号输入点520a接触。笔身56a和盖头57a可以均采用绝缘材料制成。这样，通过盖头57a可以对感应单元54a进行绝缘保护，避免感应单元54a与待测带电物体直接接触，防止因误操作造成烧掉测电笔100，以及保障使用者人身安全。

镜片65a覆盖按键模块527a区域，镜片65a上对应按键模块527a的各按键(电源键PWKEY、功能切换键S/P)分别设有通孔651a，以供各按键穿过。

镜片65a上对应两个相序指示灯552的位置可以分别标示右旋符号和左旋符号以便于识别。

参照图21和图22，为本实用新型测电笔的第二实施例。在本实施例中，测电笔100b包括笔形外壳51b、电路板52b、微控制器(图中未示出，可参参照图7)、感应单元54b、显示单元55b。所述电路板52b上设有感应信号输入点520b、非接触式电压(NCV)信号采集模块(图中未标示，可参参照图7)、相序信号采集模块(图中未标示，可参参照图7)和按键模块527b，所述电路板52b设于所述笔形外壳51b内，所述感应单元54b设于所述笔形外壳51b 的前端并与所述感应信号输入点520b接触；所述微控制器安装在所述电路板 52b上，所述显示单元55b安装在所述笔形外壳51b上并与所述微控制器连接。

所述按键模块包括功能切换键S/P，所述功能切换键S/P用于在非接触式电压测量模式和非接触式相序(NCP)测量模式之间进行切换；

所述非接触式电压信号采集模块用于在非接触式电压测量模式下经所述感应单元54b以非接触方式采集待检测电压，并将采集到的信号输出至所述微控制器；

所述相序信号采集模块用于在非接触式相序测量模式下经所述感应单元 54b以非接触方式采集待检测三相线的相序，并将采集到的信号输出到所述微控制器；

所述微控制器用于对非接触式电压信号采集模块输入的信号进行处理以获取待检测电压的大小，并根据所获取的待检测电压的大小发送相应的第一控制信号至所述显示单元55b；所述微控制器还用于对相序信号采集模块输入的信号进行处理得到相序检测结果，并根据相序检测结果发送相应的第二控制信号至所述显示单元55b；

所述显示单元55b用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压大小相对应的电压强度标识，以供用户获知当前测电笔100b检测电压的强弱；所述显示单元55b还用于根据所述第二控制信号对所述相序检测结果进行相应显示。

本实施例测电笔100b中的微控制器、非接触式电压(NCV)信号采集模块、相序信号采集模块的具体电路原理可以分别参见前述实施例的测电笔100 中微控制器U1、非接触式电压(NCV)信号采集模块521、相序信号采集模块525的描述，在此不再赘述。

本实施例的测电笔100b与前述实施例的测电笔100之间的差别主要在于：

本实施例的测电笔100b取消了接触式电压测量功能，取消了螺丝刀功能，显示单元55b进行了改变。

在本实施例中，所述显示单元55b包括第一指示灯551b和第二指示灯 552b，所述第一指示灯551b用于指示相序测量过程和测量结果，所述第二指示灯用于指示测量相序的正逆552b。

所述第二指示灯552b用于在相序测量完成时通过点亮的方式来表示测量相序为正相序或逆相序。例如，可以是点亮不同的相序指示灯552b来表示测量相序为正相序或逆相序，或者是相序指示灯552b发出不同的颜色光来表示测量相序为正相序或逆相序，例如绿光表示正相序，红光表示逆相序。

具体地，所述第一指示灯551b的数量为三个，三个第一指示灯551b在相序测量过程中分别点亮以分别用于表示处于相序测量第一阶段、处于相序测量第二阶段及处于相序测量第三阶段，三个第一指示灯551b在相序测量完成时全部点亮以表示相序测量完成；所述第二指示灯552b的数量为两个，两个第二指示灯552b的其中一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为正相序，两个相序指示灯552b的其中另一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为逆相序。

在本实施例中，按键模块527b还包括电源键PWKEY，所述电源键PWKEY用于控制所述测电笔100的开启和关闭。

在本实施例中，所述笔形外壳51b包括中空的笔身56b、设于所述笔身 56前端的盖头57b、以及设于所述笔身56b后端的电池盖58b，所述电路板 52b设于所述笔形外壳51b的笔身56b内，所述感应单元54b通过所述盖头 57b罩盖并与所述感应信号输入点520b接触。笔身56b和盖头57b可以均采用绝缘材料制成。这样，通过盖头57b可以对感应单元54b进行绝缘保护，避免感应单元54b与待测带电物体直接接触，防止因误操作造成烧掉测电笔100，以及保障使用者人身安全。

镜片65b覆盖按键模块527b区域，镜片65b上对应按键模块527b的各按键(电源键PWKEY、功能切换键S/P)分别设有通孔651b，以供各按键穿过。

镜片65b上对应两个第二指示灯552b的位置可以分别标示右旋符号和左旋符号以便于识别。

镜片65b上对应三个第一指示灯551b的位置可以分别标示相应的文字或符号以便于识别，例如分别标示字母“A”、“B”、“C”。

在本实施例中，电路板52b上还设有相序测量模式指示灯523，用于在相序测量模式时点亮以表示处于相序测量模式。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种测电笔，其特征在于，所述测电笔包括笔形外壳、电路板、微控制器、感应单元、显示单元，所述电路板上设有感应信号输入点、非接触式电压信号采集模块、相序信号采集模块和按键模块，所述电路板设于所述笔形外壳内，所述感应单元设于所述笔形外壳的前端并与所述感应信号输入点接触；所述微控制器安装在所述电路板上，所述显示单元安装在所述笔形外壳上并与所述微控制器连接；

所述按键模块包括功能切换键，所述功能切换键用于在非接触式电压测量模式和非接触式相序测量模式之间进行切换；

所述非接触式电压信号采集模块用于在非接触式电压测量模式下经所述感应单元以非接触方式采集待检测电压，并将采集到的信号输出至所述微控制器；

所述相序信号采集模块用于在非接触式相序测量模式下经所述感应单元以非接触方式采集待检测三相线的相序，并将采集到的信号输出到所述微控制器；

所述微控制器用于对非接触式电压信号采集模块输入的信号进行处理以获取待检测电压的大小，并根据所获取的待检测电压的大小发送相应的第一控制信号至所述显示单元；所述微控制器还用于对相序信号采集模块输入的信号进行处理得到相序检测结果，并根据相序检测结果发送相应的第二控制信号至所述显示单元；

所述显示单元用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压大小相对应的电压强度标识，以供用户获知当前测电笔检测电压的强弱；所述显示单元还用于根据所述第二控制信号对所述相序检测结果进行相应显示。

2.如权利要求1所述的测电笔，其特征在于，所述显示单元包括显示屏，所述电压强度标识为模拟条，所述显示屏用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压的大小相对应数量的模拟条；或者

所述电压强度标识为电压数值，所述显示屏用于根据所述第一控制信号显示与所获取的待检测电压的大小相对应的电压数值。

3.如权利要求2所述的测电笔，其特征在于，所述显示屏还用于在非接触式电压测量模式时显示表示非接触式电压测量模式的文字和/或符号。

4.如权利要求1所述的测电笔，其特征在于，所述显示单元包括显示屏，所述显示屏用于在非接触式相序测量模式时显示表示非接触式相序测量模式的文字和/或符号；所述显示屏还用于在相序测量结果中显示表示相序正逆的文字和/或符号。

5.如权利要求1所述的测电笔，其特征在于，所述显示单元包括显示屏和相序正逆指示灯，其中：

所述显示屏用于在对三相线的第一根线测量时显示相应的文字和/或符号表示处于相序测量第一阶段，用于在对三相线的第二根线测量时显示相应的文字和/或符号表示处于相序测量第二阶段，用于在对三相线的第三根线测量时显示相应的文字和/或符号表示处于相序测量第三阶段，以及用于在相序测量完成时显示相应的文字和/或符号表示测量结果；

所述相序指示灯用于在相序测量完成时通过点亮的方式来表示测量相序为正相序或逆相序。

6.如权利要求5所述的测电笔，其特征在于，所述相序指示灯的数量为两个，两个相序指示灯的其中一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为正相序，两个相序指示灯的其中另一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为逆相序。

7.如权利要求2至6中任意一项所述的测电笔，其特征在于，所述显示屏为LCD显示屏或数码管显示屏。

8.如权利要求1所述的测电笔，其特征在于，所述显示单元包括第一指示灯和第二指示灯，所述第一指示灯用于指示相序测量过程和测量结果，所述第二指示灯用于指示测量相序的正逆。

9.如权利要求8所述的测电笔，其特征在于，所述第一指示灯的数量为三个，三个第一指示灯在相序测量过程中分别点亮以分别用于表示处于相序测量第一阶段、处于相序测量第二阶段及处于相序测量第三阶段，三个第一指示灯在相序测量完成时全部点亮以表示相序测量完成；所述第二指示灯的数量为两个，两个第二指示灯的其中一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为正相序，两个相序指示灯的其中另一个在相序测量完成时点亮表示测量相序为逆相序。

10.如权利要求9所述的测电笔，其特征在于，所述电压强度标识为点亮第一指示灯的数量，所述显示单元用于根据所述第一控制信号点亮相应数量的第一指示灯来表示待检测电压大小。

11.如权利要求9所述的测电笔，其特征在于，所述电路板上还设有相序测量模式指示灯，用于在相序测量模式时点亮以表示处于相序测量模式。

12.如权利要求1所述的测电笔，其特征在于，所述笔形外壳包括中空的笔身及设于所述笔身前端的盖头，所述电路板设于所述笔形外壳的笔身内，所述感应单元设于所述笔形外壳的盖头上并与所述感应信号输入点接触，所述测电笔还包括用于罩盖所述盖头的笔帽，所述感应单元包括螺丝刀座和螺丝刀杆，所述螺丝刀座安装在所述盖头上，所述螺丝刀杆安装在所述螺丝刀座上并向外伸出所述盖头，所述笔帽罩盖在所述盖头上时，还用于将所述螺丝刀杆罩盖在所述笔帽内，所述螺丝刀座和螺丝刀杆用于与所述感应信号输入点导电连接。

13.如权利要求12所述的测电笔，其特征在于，所述感应单元还包括扁平状的感应片，所述笔帽的外端设置有扁平状的收容部，所述感应片设于所述笔帽的收容部内，所述感应片用于在所述笔帽罩盖在所述盖头上时与所述螺丝刀杆进行导电连接；所述感应片上连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧用于所述笔帽罩盖在所述盖头上时将感应片与所述螺丝刀杆导电连接。

Images