[實(shí)用新型]一種低成本便攜電壓測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920975416.3
• 申請(qǐng)日: 2019-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN210720558U
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董浩斌;董錫泉;葛健;劉歡;王冠中;王洪鵬;宋佳兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25;G05B19/042;G08C17/02
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來(lái)

1.一種低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，包含ADC芯片TM7707、基準(zhǔn)電壓芯片LM385-2.5、數(shù)字隔離芯片ADuM1402、基于主控芯片STM8S103F3P6的最小工作單元、無(wú)線串口模塊以及隔離式DC/DC模塊；

其中，隔離式DC/DC模塊的輸入端電性連接供電電源的輸出端VCC以及GND，輸出端AVCC以及AGND電性連接至TM7707以為TM7707提供工作所需的電源，TM7707的引腳AIN1(-)、AIN1(+)分別電性連接一個(gè)限流電阻后作為待測(cè)量的電壓的輸入端，同時(shí)引腳AIN1(-)、AIN1(+)分別連接一1N5231B后接AGND以將輸入電壓限制在5V以內(nèi)；TM7707的引腳REF IN(-)、GND分別接AGND，引腳VDD、分別接AVCC，引腳MCLK IN、MCLK OUT連接時(shí)鐘信號(hào)，引腳REF IN(+)通過限流電阻連接至AVCC，并同時(shí)通過所述LM385-2.5接AGND，以提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓；

通過數(shù)字隔離芯片ADuM1402，將TM7707的SCLK引腳與STM8S103F3P6的SPI_SCK/PC5引腳相連，將TM7707的DIN引腳與STM8S103F3P6的SPI_MOSI/PC6引腳相連，將TM7707的DOUT引腳與STM8S103F3P6的SPI_MISO/PC7引腳相連，為了方便監(jiān)測(cè)TM7707的位的狀態(tài)，將TM7707的引腳與STM8S103F3P6的TIM1_CH4/PC4引腳相連；

STM8S103F3P6的第2、3引腳連接至無(wú)線串口模塊，通過無(wú)線串口模塊與上位機(jī)通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，ADuM1402與STM8S103F3P6以及TM7707的連接方式為：

TM7707的引腳SCLK、DIN、DOUT、分別連接至ADuM1402的引腳VOA、VOB、VID、VIC，ADuM1402的引腳VIA、VIB、VOC、VOD分別連接至STM8S103F3P6的信號(hào)傳輸引腳SPI_SCK/PC5、SPI_MOSI/PC6、TIM1_CH4/PC4、SPI_MISO/PC7。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，STM8S103F3P6的引腳NRST連接至一復(fù)位開關(guān)的一端，復(fù)位開關(guān)的所述一端連接正電源端子，另一端接地，復(fù)位開關(guān)的兩端之間并接一個(gè)復(fù)位電容。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，供電電源為：

12V的直流輸入，包括+12V連接端以及GND端，+12V連接端以及GND端之間串接一個(gè)LED和限流電阻，用于指示電源是否接通，同時(shí)+12V連接端與GND端之間連接一個(gè)二極管，二極管的陽(yáng)極連接GND端，陰極連接+12V連接端，+12V連接端連接至一電源轉(zhuǎn)換芯片LM2576-5.0V的第1引腳，LM2576-5.0V的第3、5、6引腳接地，第2引腳連接至一芯片1N5822的負(fù)極，1N5822的正極接地，第4引腳與第2引腳之間連接一個(gè)濾波用的電感，電感的另一端用于輸出5V的VCC。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，隔離式DC/DC模塊包括芯片B0505S，芯片B0505S的輸入端連接所述5V的VCC，GND端用于接地，0V端和Vc端分別用于輸出AGND和AVCC。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，所述低成本便攜電壓測(cè)量裝置的設(shè)置于一PCB上，PCB上的AGND與GND兩個(gè)地分開敷銅。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本便攜電壓測(cè)量裝置，其特征在于，STM8S103F3P6，采用外部16MHz時(shí)鐘，通過SPI接口與TM7707進(jìn)行通信。