[发明专利]一种手持硬度计、硬度测量电路、测量方法

说明书

本发明公开了一种手持硬度计、硬度测量电路、测量方法，所述硬度测量电路，包括：信号放大电路、基准源电路、比较电路、ADC和MCU，其中，所述信号放大电路设有一连接器接口，所述连接器接口外接硬度冲击检测装置，所述信号放大电路还设有放大所述电压信号的第一放大器，所述基准源电路包括：提供基准电压的芯片N3、第一分压电路、第二放大器、第二分压电路。本发明在硬度测量电路中设有基准源电路，基准源电路提供基准电压，通过该基准电压与硬度冲击检测装置转换的电压信号进行比较后，为ADC采样电压信号提供基准点，使得ADC采集的电压信号更加的准确，转换为硬度值时误差极小。

技术领域

本发明涉及一种电子产品技术领域，具体为一种手持硬度计、硬度测量电路、测量方法。

背景技术

硬度测量装置用于测量各种材料的硬度，例如不锈钢、铸钢、合金工具钢等，通过硬度的测量能够有效的判断出材料的硬度是否合格，避免材料残次品的使用出现问题；

目前的硬度测量装置技术还不成熟，第一，在功能方面，菜单选择步骤繁琐，快捷按键设计较少，操作不够方便；第二，在电路设计方面，通过ADC直接采集材料的硬度值对应的电压值给MCU，没有参考的基准电压作比较，导致采集的电压值转换为硬度值时误差极大，无法精准的测量的材料硬度值，对于硬度值不合格的材料使用时容易造成安全隐患；第三，在软件设计方面，将采集的多组电压值数据直接取平均值后计算硬度值，实际上，采集的多组电压值中包括了中线电压值，需要除去该中线电压值才是实际的电压值，若不出去中线电压值，导致最终转换的硬度值偏大，导致一些硬度值偏低的不合格的材料也合格了，该方法无法准确的计算硬度值；

现有技术已经不能满足现阶段人们的需求，基于现状，急需对现有技术进行改革。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手持硬度计、硬度测量电路、测量方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案一种手持硬度计、硬度测量电路、测量方法，其中，所述硬度测量电路，包括：信号放大电路、基准源电路、比较电路、ADC和MCU；

所述信号放大电路设有一连接器接口，所述连接器接口外接硬度冲击检测装置，所述信号放大电路还设有放大所述电压信号的第一放大器，该电压信号通过电容C2串联连接电容C4再并联连接由电阻R1、R2和R4组成的电阻网络组成的滤波电路加载于所述第一放大器的正向输入端；

所述基准源电路包括：提供基准电压的芯片N3、第一分压电路、第二放大器、第二分压电路，该芯片N3提供的基准电压通过由电阻R10、R12和R8组成的第一分压电路加载于第二放大器的正向输入端，所述第二放大器的输出端通过耦接由电阻R9、R11和R13组成的第二分压电路，将由第一分压电路分压后的基准电压信号放大后再通过第二分压电路分压作为基准源的输出；

所述信号放大电路的输出端耦接到所述比较电路的正向输入端，且所述基准源电路的输出端耦接到比较电路的反向输入端，所述比较电路的输出端耦接ADC，且ADC耦接MCU，所述比较电路通过比较信号放大电路的电压信号与基准源提供的电压信号，输出电压信号并加载到ADC的电压信号采集端，ADC将采集的电压信号传输到MCU进行信号处理；

所述硬度计包括：连接硬度冲击检测装置的拔插接口、显示屏1和操作面板，所述拔插接口的一端耦接信号放大电路的连接器接口，且另一端外接硬度冲击检测装置；

所述操作面板包括：菜单功能按键、测量材料选择按键、返回到主菜单按键、工作可持续时间按键、取消按键、硬度测量范围按键、测量方向按键、方向选择按键、返回按键、确认按键、电源按键、数据打印按键、数据存储按键和暂停按键；

所述硬度测量方法，具体方法步骤为：