专利名称：一种电压采集电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数据采集技术领域，具体是指一种电压采集电路。
背景技术：
万用表广泛应用于测量电阻、电流、电压、晶体管的特性等等，是电工及电子技术人员常备的测量工具，早期的万用表是指针式的，测量量一般为模拟量，需由操作者根据指针所在的刻度位置换算而得，随着电子技术的发展，有效地实现了测量量的模数转换和数字化显示，使得数字型万用表日渐普及，数字式万用表具有读数准确、直观的优点。然而目前的万用表，无论是指针式还是数字式，在实际的测量操作中只能由使用者观察数据而不能把测量数据发送出去，不适用于当前的自动化测试要求，而集成性的测量设备由于成本较高又不能够大规模使用。
发明创造内容本实用新型的目的是克服上述现有技术中的不足，提供一种不仅可读数还可发送所采集到的电压数据的电压采集电路，以适用于当前万用表的自动化测试要求。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种电压采集电路，包括IC供电电路，以及分别与IC供电电路连接的模数转换电路、数据处理电路和TTL(transistor transistor logic,晶体管-晶体管逻辑)电平转换电路，所述模数转换电路依次与数据处理电路以及TTL电平转换电路连接。所述IC供电电路设置有芯片7805，芯片7805输出电压稳定在Vcc = 5V，其中，滤波电容Cl和滤波电容C3并联后一端与芯片7805的端入端(IN)连接，另一端接地；滤波电容C2、滤波电容C4与发光LED并联后，一端分别与芯片7805输出端(OUT)和电源VCC的连接，另一端接地。所述IC供电电路通过电源VCC分别连接模数转换电路、数据处理电路以及TTL电平转换电路的电源输入端，为每个部件的IC提供稳定的工作电压。所述模数转换电路设置有芯片AD7788，所述芯片AD7788的REFIN (+)引脚接入正向参考电压，REFIN (-)引脚接入负向参考电压；所述芯片AD7788的CS引脚、D0UT/RDY引脚、DIN引脚以及SCLK引脚均连接至数据处理电路的芯片AT89C52，其中，所述CS引脚连接至所述芯片AT89C52的Pll引脚；所述 D0UT/RDY引脚连接所述芯片AT89C52的P15引脚；所述DIN引脚连接所述芯片AT89C52的 P17引脚。数据处理电路设置有芯片AT89C52，所述芯片AT89C52的各个引脚的电平由编程好的程序定义，使能模数转换电路的芯片AD7788并设置其数据采集和发送模式。所述数据处理电路还设置有上电复位电路，芯片AT89C52的RST引脚一方面通过滤波电容C16连接电源VCC，一方面通过电阻R23接地。所述数据处理电路还设置有4个由驱动芯片8255控制的LED数码管。所述TTL电平转换电路采用芯片MAX232和串口 Dconnector9与微机连接，接收数据处理电路发送的TTL信号，然后将其转化为电脑串口可以识别的RS232电平并发送给上位机。本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果本实用新型通过采用芯片AT89C52控制芯片AD7788采集电压并发送数字信号，从而满足工业生产的自动化测试中电压采集，且为上位机处理电压数据提供了低廉有效的解决方案。在不降低测试精度的情况下(测量范围为0-5V的情况下精度可以达到0. ImV)以低成本的方式满足了自动化测试中对电压数据采集的需求。
图I是本实用新型一种电压采集电路的总体示意图；图2是本实用新型一种电压采集电路的IC供电电路的示意图；图3是本实用新型一种电压采集电路的模数转换电路的示意图；图4是本实用新型一种电压采集电路的数据处理电路的示意图；图5是数据处理电路的上电复位电路示意图；图6是本实用新型一种电压采集电路的TTL电平转换电路的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。实施例如图I所示，一种电压采集电路，包括IC供电电路，以及分别与IC供电电路连接的模数转换电路、数据处理电路以及TTL电平转换电路，所述模数转换电路依次与数据处理电路以及TTL电平转换电路连接。图2所示为IC供电电路，其设置有芯片7805，输出电压稳定在Vcc = 5V，其中，滤波电容Cl和滤波电容C3并联后一端与芯片7805的输入端(IN)连接，另一端接地；滤波电容C2、滤波电容C4与发光LED并联后，一端分别与芯片7805输出端(OUT)和电源VCC的连接，另一端接地。其中的发光LED用来显示本电源电路是否正常工作，以保证整个系统运行的正常。所述IC供电电路的电源VCC分别连接模数转换电路、数据处理电路以及TTL电平转换电路的电源输入端，为每个部件的IC提供稳定的工作电压，其中，IC供电电路的电源 VCC通过线圈LI连接模数转换电路的电源输入端AVCC。图3所示为模数转换电路，其设置有芯片AD7788，该芯片具有16位峰-峰值分辨率，所述模数转换电路的输入端连接检测的模拟信号，模拟信号经AD706运放的滤波处理后输入芯片AD7788转换成数字信号。所述芯片AD7788的REFIN(+)引脚和REFIN(-)弓丨脚分别接正向和负向参考电压， 本实例分别选择AVCC和GND作为正负参考电压；所述芯片AD7788的CS引脚、D0UT/RDY引脚、DIN引脚以及SCLK弓丨脚均连接至数据处理电路的芯片AT89C52，其中，CS引脚连接至所述芯片AT89C52的Pll引脚，芯片AD7788 使能CS引脚为低电平时该芯片工作，所述D0UT/RDY引脚连接所述芯片AT89C52的P15引脚，作为状态标志和数据输出引脚；所述DIN引脚连接所述芯片AT89C52的P17引脚，负责接收所述芯片AT89C52的命令；所述SCLK引脚为芯片AT89C52和芯片AD7788之间的数据传输作基准时钟；如图4所示的数据处理电路，该电路为本实用新型的主控电路，其设置有芯片 AT89C52，工作频率由12MHz晶振提供；该芯片包含8位中央处理器，8k bytesFlash只读程序存储器，256bytes随机存取数据存储器，32个双向输入/输出(I/O) 口，3个16位可编程定时/计数器中断，2个串行中断、可编程UART串行通道，2个外部中断源、共8个中断源，2 个读写中断口线和3级加密位。所述芯片AT89C52的各个引脚的电平由编程好的程序定义，并可通过输出的电平控制模数转换电路芯片AD7788的开关功能，并设置其数据采集和发送模式。所述数据处理电路还包括上电复位电路，如图5所示，芯片AT89C52的RST引脚一方面通过滤波电容C16连接电源VCC，一方面通过电阻R23接地，当电路上电以后，由上电复位电路给芯片AT89C52的信息进行清空和复位，以保证所测得的电压信号是本次检测所得数据。所述数据处理电路还包括4个由驱动芯片8255控制的LED数码管，该LED数码管显示本电压采集电路所检测到的电压值。图6所示为TTL电平转换电路，采用芯片MAX232和串口 Dconnector9与微机连接， 通过接收数据处理电路发送的TTL信号，然后将其转化为电脑串口可以识别的RS232电平并发送给微机，通过在微机上已编程好的软件，显示所测得的电压。本实用新型的工作原理当模数转换电路的芯片AD7788采集完一个16位数据的电压信号后会在其D0UT/RDY引脚产生一个Ready信号，此时数据处理电路的芯片AT89C52 会在电压采集电路的SCLK引脚的时钟频率下通过所述D0UT/RDY引脚接收16位电压数据。 数据处理电路接收到数据后通过逻辑运算把这个16位数据分成高8位和低8位两个数据， 以便于串口发送数据的需要。在完成数据的处理之后，所述芯片AT89C52会通过串口把高 8位和低8位两个数据发送给TTL电平转换电路，所述TTL电平转换电路的芯片MAX232将接收到的TTL信号转化为电脑串口可以识别的RS232电平发送给上位机，通过在微机上已编程好的软件，显示所测得的电压，同时数据处理电路可重新设置模数转换电路的数据采集和发送模式，接着接收、处理和发送数据。由此可达到将采集的电压数据发送到自动化测试设备的目的。上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种电压采集电路，其特征在于包括IC供电电路，以及分别与IC供电电路连接的模数转换电路、数据处理电路以及TTL电平转换电路，所述模数转换电路依次与数据处理电路以及TTL电平转换电路连接。
2.根据权利要求I所述的一种电压采集电路，其特征在于所述IC供电电路设置有芯片 7805。
3.根据权利要求I所述的一种电压采集电路，其特征在于所述模数转换电路设置有芯片 AD7788。
4.根据权利要求I所述的一种电压采集电路，其特征在于所述数据处理电路设置有芯片 AT89C52。
5.根据权利要求4所述的一种电压采集电路，其特征在于所述数据处理电路还设置有上电复位电路，所述芯片AT89C52的RST引脚一方面通过滤波电容C16连接电源VCC，一方面通过电阻R23接地。
6.根据权利要求4所述的一种电压采集电路，其特征在于所述数据处理电路还设置有4个LED数码管，由驱动芯片8255控制。
7.根据权利要求I所述的一种电压采集电路，其特征在于所述TTL电平转换电路设置有芯片MAX232。
专利摘要本实用新型公开了一种电压采集电路，其包括IC供电电路，以及分别与IC供电电路连接的模数转换电路、数据处理电路和以及TTL电平转换电路，所述模数转换电路依次与数据处理电路以及TTL电平转换电路连接。本实用新型可以解决传统万用表中使用者只能观察数据而不能把测量数据发送出去的问题，更好地满足于当前的自动化测试需求。
文档编号G01R19/25GK202305655SQ20112037393
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者赵文涛 申请人:德赛电子(惠州)有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
