[實用新型]基于MSP430單片機的便攜式場強儀

有效

• 申請號: 201220455589.0
• 申請日: 2012-09-07
• 公開（公告）號: CN202948072U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 賈旭光;呂長志;謝雪松;張小玲
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 魏聿珠

技術領域：

本實用新型基于超低功耗單片機MSP430，實現了環境電磁場檢測的功能，屬于嵌入式測量技術領域，實現具有便攜性能的場強儀裝置。適用于需要定量檢測環境電磁場場強大小的場合。?

背景技術：

場強儀是一種提供檢測環境電磁場場強大小的儀表。它適用于很多場合。如在進行電磁輻射實驗時，需要測量被測物體周圍電磁場場強大小時，根據電磁場場強大小的測量標準，可以定量檢測場強大小。目前市場上的場強儀，存在著體積龐大，價格昂貴，便攜性差等缺點，不適用于快速便捷檢測場強。?

實用新型內容：

針對目前存在的場強儀體積龐大，價格昂貴，便攜性差等缺點，本實用新型提出了一種小型的基于MSP430單片機的便攜式場強儀。?

本發明采用如下技術方案：?

基于MSP430單片機的便攜式場強儀，其包括有微處理器101，筆段式LCD屏102，按鍵鍵盤103，系統供電電源104，信號放大器105，8通道模擬多路復用/分解器106，整流二極管107，電磁場信號采集天線108；用于捕捉電磁場信號的電磁場信號采集天線108的輸出端經整流二極管107連接至8通道模擬多路復用/分解器106，8通道模擬多路復用/分解器106的輸出端連接至信號放大器105，信號放大器105的輸出端連接至微處理器101，微處理器101的控制端連接至系統供電電源104；用于控制微處理器101開關機及最大值最小值記錄保存的按鍵鍵盤103的輸出端連接至微處理器101；用于顯示當前環境的電磁場場強大小及切換顯示場強儀所記錄的場強最大值與最小值以及目前系統供電電池電量剩余情況的筆段式LCD屏102的輸入端連接至微處理器101。所述的微處理器101采用MSP430單片機。?

8通道模擬多路復用/分解器106采用HCF4051芯片。?

整流二極管107使用貼片整流二極管。?

微處理器101為選用MSP430系列單片機中的F149，使用其片內60KByte的FLASH作為程序存儲器，并集成ADC12模塊，實現信號模擬到數字的轉換。?

筆段式LCD屏102為段碼液晶顯示器，由HT1621Ｂ段式液晶驅動芯片來驅動。?

按鍵鍵盤103可選用薄膜鍵盤，貼在面板上，也可使用獨立鍵盤。?

本實用新型中的基于MSP430便攜式場強儀采用超低功耗單片機作為主控芯片以及使用可控電源，具有很好的低功耗特性。便攜式場強儀在正常工作時的電流為9.53mA,并能夠自動進入睡眠狀態，睡眠狀態下的工作電流維持在<70uA以下。且便攜式場強儀能夠實現多量程自動切換，提高了電磁場場強大小的測量范圍，適用范圍更加廣闊。?

附圖說明

圖1：本實用新型的基于MSP430便攜式場強儀的結構示意圖；?

圖2：便攜式場強儀的外觀示意圖。?

圖中：101、微處理器，102、筆段式LCD屏，103、按鍵鍵盤，104、系統供電電源，105、信號放大器，106、8通道模擬多路復用/分解器，107、整流二極管，108、電磁場信號采集天線。?

具體實施方式

本實用新型中描述的基于MSP430便攜式場強儀的具體實施方式為?

本實用新型提供的一種量程自動切換的便攜式場強儀，如圖1所示，其特征在于：電磁場信號采集天線108捕捉電磁場信號，該交流信號經過整流二極管107轉變成直流信號，直流信號傳入到8通道模擬多路復用/分解器106后再經過信號放大器105，共同實現了量程的切換，信號輸入端的等效電壓測量范圍控制在0mV到5376mV；?

信號放大器105將采集的電磁場微小電壓信號放大后，輸出連接到微處理器101，使用其片內AD12位采集器進行信號數據處理；?

系統供電電源104受控于微處理器101，除對CPU供電外，其余供電可以被程序控制導通與關斷，實現了系統低功耗的特點；?

按鍵鍵盤103連接到微處理器101，開關機及最大值最小值記錄保存是通過按鍵鍵盤控制微處理器實現的；筆段式LCD屏102也與微處理器連接，用于顯示當前環境的電磁場場強大小及切換顯示場強儀所記錄的場強最大值與最小值，以及目前系統供電電池電量剩余情況；?