一种多功能数字智能型仪表
技术领域
本实用新型属于仪表技术领域，尤其涉及一种多功能数字智能型仪表。
背景技术
目前，公知的多用仪表(亦称万能表)有三类，即模拟型多用仪表、数字型多用仪表和智能型多用仪表，三类多用仪表按量程、转换方式、功能、用途和形状分类多达几十种，但综其测量功能基本是：直流电压、直流电流、交流电压、电阻、电容、电感和半导体参数等。
大专院校电子工程及自动化等系的教学和实验实训中，经常需要测量低压直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、直流功率，交流功率、频率、脉冲宽度、计数器和温度等测量功能的仪表，公知的三类多用仪表均不能直接满足低压直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、直流功率，交流功率、频率、脉冲宽度、计数器和温度等测量功能。
大专院校电子工程及自动化等系的教学实验设备上的仪表大都是单一功能的仪表，教学实验设备上布局多块单一功能的仪表不仅体积大而且投入的资源多，给大专院校的教学和实验设备造成障碍和困难，研发一种多项功能数字智能型仪表，解决大专院校电子工程及自动化等系的教学及实验设备的障碍后困难并满足科技工作的需求，是本实用新型发明的目的。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种多功能数字智能型仪表。
本实用新型是这样实现的，一种多功能数字智能型仪表设置有仪表盘面，所述仪表盘面内部安装有PCB印刷电路板，所述仪表盘面嵌装有触摸液晶显示屏，所述触摸液晶显示屏的下端设置有微动开关组和表笔插座组；
所述触摸液晶显示屏通过单排针与PCB印刷电路板电连接，所述PCB印刷电路板和触摸液晶显示屏通过电路连线电连接，PCB印刷电路板和开关电源通过电路板电源连线电连接，开关电源上安装有电源插头。
进一步，所述微动开关组包括NEXT微动开关和BACK微动开关；
所述表笔插座组包括上下设置的vin表笔插座；5、Iin表笔插座；6、Fin表笔插座。
进一步，所述PCB印刷电路板上设置有多个安装孔，安装孔与触摸液晶显示屏上安装孔位置相对应；
仪表盘面、触摸液晶显示屏和PCB印刷电路板用铜螺柱分三层固定设置。
进一步，所述开关电源采用+12V、-12V、+5V电源。
综上所述，本发明的优点及积极效果为：该多功能数字智能型仪表是以单片机SMT32F103为核心的控制系统电路与直流电压模块、直流电流模块、直流功率模块、计数器模块、频率模块、脉冲宽度模块、温度模块、交流电流模块、交流电压有效值模块和交流视在功率值模块，组成10种功能数字智能型仪表电路，制成PCB印刷电路板焊接电子元器件和电源组成具有10项功能数字智能型仪表。本实用新型设计新颖、简约实用、测量数据精度高、量程广、速度快，用触摸液晶显示屏显示数据和文字，是一种电工电子测量用仪表的新产品。
本仪表设计新颖、简约实用、测量数据精度高、量程广、速度快，并用触摸液晶显示屏显示数据和文字，不仅解决了大专院校电子工程及自动化等系教学及实验设备的障碍和困难，而且可以满足科技工作需求的10项功能数字智能型仪表，是一种符合现代科技主流智能型多功能仪表的新产品。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的多功能数字智能型仪表的结构示意图。
图中：1、仪表盘面；2、NEXT微动开关；3、BACK微动开关；4、vin表笔插座；5、Iin表笔插座；6、Fin表笔插座；7、触摸液晶显示屏；8、单排针；9、安装孔；10、PCB印刷电路板；11、电路连线；12、开关电源；13、电路板电源连线；14、电源插头。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种多功能数字智能型仪表，下面结合附图1对本实用新型作详细的描述。
该多功能数字智能型仪表由仪表盘面1、单片机核心控制系统电路、直流电压模块、直流电流模块、直流功率模块、计数器模块、测量频率模块、脉冲宽度模块、温度模块、交流电流模块、交流电压有效值模块、交流视在功率值模块以及触摸液晶显示屏7、PCB印刷电路板10、电子元器件和电源组成；
以单片机SMT32F103组成核心控制系统电路，并分别设计以单片机SMT32F103、09A2335和ADS1232组成测量直流电压模块电路，以单片机SMT32F103、INA213和ADS1232组成测量直流电流模块电路，以单片机SMT32F103、09A2335、ADS1232和INA213组成测量直流功率模块电路，以单片机SMT32F103和LM311组成测量计数器模块电路，以单片机机SMT32F103和LM311组成测量频率模块电路，以单片机SMT32F103和LM311组成测量脉冲宽度模块电路，以单片机SMT32F103和ADS1232组成测量仪表环境温度模块电路，以单片机SMT32F103、09A2335、ADS1232和TL084组成测量交流电流模块电路，以单片机SMT32F103、INA213、ADS1232和TL084组成测量交流电压有效值模块电路，以单片机SMT32F103、09A2335、ADS1232、INA213和TL084组成测量交流视在功率值模块电路。
以单片机SMT32F103组成核心控制系统电路与10个不同测量功能的单片机模块电路相结合，构成10项功能数字智能型仪表电路原理图，按电路原理图制作PCB印刷电路板10；PCB印刷电路板10厚1.5mm长110mm宽85mm，PCB印刷电路板10上有4个Φ3mm的安装孔9，安装孔9距长88mm、宽65mm，在PCB印刷电路板10上焊接单片机核心控制系统电路及各模块电路的电子元器件，电源为+12V、-12V、+5V开关电源12；10项功能数字智能型仪表盘面1上有一方框长125mm、宽90mm。
触摸液晶显示屏7、六个表笔插座和NEXT微动开关2和BACK微动开关3，即：NEXT返回程序按键和BACK下一步程序按键，触摸液晶显示屏7采用OCMJ4×8C型长80mm、宽40mm，触摸液晶显示屏7与PCB印刷电路用20针单排针8连接，触摸液晶显示屏7面微露出仪表盘面1，仪表盘面1、触摸液晶显示屏7和PCB印刷电路板10分三层用Φ3X10mm铜螺柱固定成为一体。
10项功能数字智能型仪表适用测量：直流电压、直流电流、直流功率、计数器、频率、脉冲宽度、仪表环境温度、交流电压、交流电流和交流视在功率等功能，量程范围：直流电压：±20V、直流电流：±5A、交流电压：0～20V(50HZ)、交流电流：0～5A(50HZ)、频率计：0～20KHZ(最大±20V输入，高电平不得小于1V)、环境温度：-10摄氏度～+70摄氏度。
仪表盘面1由NEXT微动开关2和BACK微动开，3按键来切换设置不同的测量模式，有3对输入表笔插座端口，即：vin表笔插座4、Iin表笔插座5、Fin表笔插座6，上下各一对表笔插座，将一对表笔插入vin插座内，可以测量：直流电压、直流功率、交流电流和交流视在功率；将一对表笔插入I in插座内，可以测量：直流电流、直流功率、交流电压和交流视在功率；将一对表笔插入Fin插座内，可以测量：计数器、频率和脉冲宽度；仪表环境温度不需要插入表笔，只要使用NEXT微动开关2和BACK微动开关3按键切换设定在仪表环境温度位置，触摸液晶显示屏7就会显示出仪表所在位置的环境温度。
PCB印刷电路板10和触摸液晶显示屏7通过电路连线11电连接，PCB印刷电路板10和开关电源12通过电路板电源连线13电连接，开关电源12上安装有电源插头14。
1、采用24位ADS1232芯片，组成ADC模数转换器模块电路，ADC中自带的温度传感器可实时监测系统温度，由微处理器构成的核心控制系统模块电路可自行计算功率，测脉冲宽度、频率和计数等，测量精度高、量程广、速度快，由电流互感器和电压互感器构成的交流信号调理电路，能有效地将交流信号转成直流信号以便检测。
2、直流电压输入阻抗为200K欧姆，直流电流输入阻抗0.050欧姆，交流电压输入阻抗10K欧姆，交流电流输入阻抗0.010欧姆，脉冲输入阻抗大于10M欧姆。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
