[发明专利]一种带电报警及自闭锁功能的万用表智能模块

说明书

本发明属于测控技术与仪器技术领域，具体涉及一种带电报警及自闭锁功能的万用表智能模块。外壳上开有尺寸不同的槽，分别为限位开关槽用于容纳限位开关，电池槽用于容纳电池，电路板槽用于容纳单片机等，扬声器槽用于容纳扬声器，表笔插孔与万用表插孔相连，万用表插槽用于容纳万用表表体，外壳上还设计有旋钮和挡板，旋钮与万用表旋钮契合，挡板与万用表插槽腔体连接固定万用表；单片机分别与A/D转换芯片、语音播报模块、限位开关、指示灯、驱动芯片连接，A/D转换芯片与线性稳压器连接，语音播报模块与扬声器连接，驱动芯片与继电器连接。本发明可以避免出现表笔位置与所选档位不符所造成的安全事故，可以避免人工失误带来的安全隐患。

技术领域

本发明属于测控技术与仪器技术领域，具体涉及一种带电报警及自闭锁功能的万用表智能模块。

背景技术

万用表可用于测量电阻、交流直流电压、交流直流电流、电容，还可以检测二极管、三极管、稳压管的好坏。万用表一般适用于电气、仪控设备在线电压测量、电阻测量以及通断测量。万用表具有以下功能：查找电缆断点、检查电缆是否受潮、检测照明电路短路或开路故障、控制回路的检查、主电路的检查等……国内外万用表测试笔为普通测试笔，仅具备连接被测对象与万用表的功能，此种电表存在如下不足：如果遇到在控制回路测量电压值时，失误错用电流档、通断档或电阻档等情况时，被测回路导通引发电源短路、控制功能意外动作，严重情况下将导致生产线停止运行、发电机组跳机、输电线路跳闸、电源丧失、设备损毁、人身伤害等后果。随着自动化技术与智能制造技术的不断发展，万用表领域的智能化已经慢慢成为当下万用表研究的方向，但是，目前已有的研究成果均在万用表内部进行直接改造，同时，市面上出现的大多数智能化万用表的智能化方式为在测量电阻、电压、通断时档位的自动切换，在语音提示方面成果较少。总体来看，目前市场上出现的万用表智能化都是从万用表内部入手，在内部加装单片机进行电路的通断控制来实现，也就是需要对万用表整体的内部电路进行重新规划设计，而不是在原有电路的基础上进行改进、增加辅助功能。

在研究方向上，国内外改装万用表的方向均从内部电路入手，现有智能万用表通常存在以下缺点：在进行电流切换电压测量时仍需手动更换表笔，存在档位和表笔插孔不匹配的问题；在智能识别方面存在识别不准确的缺陷。以外包裹的形式在手持式万用表原有基础上改造成果较少，从外部改进万用表减少万用表的开发工作，且可以实现自动切换表笔的功能，因此从外部加装外包裹实现万用表的智能化的研究与实现是有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带电报警及自闭锁功能的万用表智能模块。利用该万用表智能模块辅助用户使用万用表，主要包括：语音提示当前档位信息、将表笔连接到对应档位的插孔、以及在电路接通到万用表之前进行安全性的检测。在选档信息确认后，某些档位需要进行安全性检测，也就是对被测电路进行分析，检测其是否与用户所选择的档位相符合，而在安全性检测前，必然需要对线路通断进行判断，即用户是否已经将表笔与被测档位相连接。

上述目的是为了解决待测对象与测量档位不相匹配引起的各种事故及经济损失：如果遇到在控制回路测量电压值时，失误错用电流档、通断档或电阻档等情况时，被测回路导通引发电源短路、控制功能意外动作，严重情况下将导致生产线停止运行、发电机组跳机、输电线路跳闸、电源丧失、设备损毁、人身伤害等后果。因此这一套与万用表适配的保护模块能够从技术上避免由于人因失误使用万用表电阻档或通断档误测带电回路而引发的设备损坏、人身伤害以及生产线停运等重大风险。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种带电报警及自闭锁功能的万用表智能模块，

机械结构部分：外壳上开有尺寸不同的槽，分别为限位开关槽用于容纳限位开关，电池槽用于容纳电池，电路板槽用于容纳单片机、A/D转换芯片、线性稳压器、语音播报模块、指示灯、驱动芯片、继电器，扬声器槽用于容纳扬声器，表笔插孔与万用表插孔相连，万用表插槽用于容纳万用表表体，外壳上还设计有旋钮和挡板，旋钮与万用表旋钮契合，挡板与万用表插槽腔体连接固定万用表；