[发明专利]数控电阻箱

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种电阻箱，特别涉及一种可通过键盘设定预期电阻值的电阻箱。

背景技术

电阻箱作为常用的电子仪器，可分为旋钮式手动电阻箱和数字电阻箱两种。其中旋钮式手动电阻箱通过旋转旋钮至相应的位置进行电阻设定，其工作量较大且在一定程度上降低了工作效率；数字电阻箱一般通过运算放大器实现电阻与电流的比例关系，采用控制电路电流以改变支路电阻阻值，该种调解方式属于有源调节，容易引入无关干扰及误差，故调节精度有限且量程较小，不适宜精确的电阻设定。与此同时由于当前电阻箱无法满足批量的阻值设定及阻值定时修改，故使其在某些需要多组电阻值对比实验的场合的应有受到一定的限制。如何准确、高效、便捷的设定电阻箱的阻值成为当前丞待解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使用方便，准确度高的数控电阻箱。

本发明的目的是这样实现:

主要包括数据处理模块、电机驱动模块、通信接口模块、键盘模块、显示模块、电源模块、时钟模块、存储模块；数据处理模块通过采集键盘模块各端口的电位变化，确定设定电阻值或校准电阻值；数据处理模块通过采集通信接口模块数据信息确定上位机设定电阻值或校准电阻值；数据处理模块控制显示模块显示所设定电阻值；数据处理模块控制电机驱动模块对分位、个位、十位、百位、千位电阻调节机构进行控制以实现电阻值的调节。

所述数据处理模块采用STC89C52单片机作为核心芯片，所述显示模块为1602液晶屏，所述存储模块为AT24C02，所述通信接口模块采用MAX232串口通信芯片，所述电机驱动模块通过CPLD EPM7128SLC84-15配合UDN2916LB实现电机控制模块功能，并由按键及CPLD构成键盘模块。

分位、个位、十位、百位、千位电阻调节机构的组成相同，分位电阻调节机构的组成为：分位电阻调节电机M1上固定有圆筒形槽N，圆筒形槽N中设置探针P，探针P能在圆筒形槽N中纵向运动，分位电阻调节电机M1由齿轮机构O实现在导轨I上的水平运动，探针P上有可承受来自弹簧的纵向推力的水平凸起，探针P顶端时刻接触绝缘导槽J，绝缘导槽J的凹部底端裸露，每个凹槽间阻值恒定，当探针P顶端抵达凹部底端时、其顶端接触电阻，第二电阻区域La2与探针P顶端间电阻即为第一档阻值K11，同时探针P内纵向贯穿有低阻值导线H1，低阻值导线H1与第一电阻区域La1相连，第一电阻区域La1与第二电阻区域La2间电阻即为第一档阻值K11，两个铜柱D、E间阻值即为各档阻值K11、K12、K13、K14、K15之和。

发明克服了常用电阻箱电阻调节过程繁琐、工作量大等缺点。主要包括如下特点:

1.通过键盘设定预期电阻值；

2.通过液晶显示设定电阻值；

3.通过双绕组双极步进电机调节探针接入点以改变电阻值；

4.通过与上位机间的数据通信，实现电阻值设定及规定时间间隔的阻值改变。

本发明还有这样一些特点：

1.该数控电阻箱采用双绕组双极步进电机控制各级电阻接入点；

2.该数控电阻箱可与上位机进行数据通信，可通过上位机界面设定电阻值并且支持多阻值的批量设定，使其阻值能在指定的时间间隔下按设定值依次改变。

3.该数控电阻箱可通过对精敏电阻的测量进行程序校准，以提高测量精度；

4.该数控电阻箱以STC89C52单片机作为数据处理器，配合CPLD EPM7128SLC84-15实现电机精确控制。

附图说明

图1数控电阻箱外观图；

图2数控电阻箱电路结构图；

图3数控电阻箱电路原理图

图4数控电阻箱工作原理图；

图5数控电阻箱程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明如下：