[发明专利]一种信号发生装置

说明书

技术领域

本发明涉及仪器仪表领域，具体说的是一种能够产生工业标准信号，诸如模拟量信号、开关量信号、脉冲信号的信号发生装置。

背景技术

随着生产过程装置的大型化、集成化，配套的高精度数字仪表大量投入使用。生产过程的安全、可靠、经济、高效运行必须依靠安装在工业装置流程管线上的数字测控仪表，如：传感器、变送器、调节器、执行器等来监测和调节生产工艺过程参数。根据国家计量法和各行业有关规程，为保证测量数据的准确性和溯源性，必须定期对其进行检定和维护。现有技术的用于输出检验信号的一些信号发生装置由于研发技术不够成熟，存在许多问题，如输出的信号种类很有限，信号发生装置的键盘按键较多，而键盘扫描的效率一定，识别能力很有限，经常会按键识别错误；由于采用电池供电，经常会出现电池过冲的问题，影响电池寿命，由于无法检测电量，容易出现失电导致校验数据丢失的问题；低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压设备之间的接口不兼容问题；其输出信号的精度、整机的功耗有待提高等问题。

因此，有必要提供一种能解决上述问题，显著提高工作效率和校验质量，低功耗低温漂，避免失电丢失数据的信号发生装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可输出更多种类的信号用于检测，提高校验精度的同时又能避免失电后校验数据丢失的信号发生装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种信号发生装置，包括主板、LCD显示模块、输出模块、电源模块和键盘模块；所述LCD显示模块、输出模块、电源模块和键盘模块分别与主板连接；

所述主板包括相互连接的MCU处理器和电源检测电路单元；

所述键盘模块包括键盘扫描芯片，所述键盘扫描芯片与所述主板的MCU处理器连接；

所述电源模块包括电池电源单元，所述电池电源单元与所述主板的电源检测电路单元连接；

所述输出模块包括锁存器单元、达林顿驱动单元、继电器单元、DA处理器单元、运算放大单元和输出单元；所述锁存器单元、运算放大单元和DA处理器单元分别与所述主板的MCU处理器连接；所述锁存器通过所述达林顿驱动单元连接所述继电器单元；所述DA处理器与所述运算放大单元连接；所述输出单元分别连接所述继电器单元和运算放大单元。

本发明的有益效果在于：区别与现有技术的信号发生装置在现场可进行检验的仪表种类很有限，输出信号种类少，检验过程温漂较高，校验的精度较低等不足，本发明提供一种信号发生装置，具体具备以下优点：

1、通过输出模块中的继电器单元将各种输出信号种类进行转换，增加校验仪可进行检验的输出信号的种类；通过输出模块中的锁存器单元来分担MCU处理器的口线资源，避免由于校验的信号种类繁多而造成口线资源的拥堵；利用达林顿驱动单元放大倍数大，驱动能力强的特点来完成锁存器单元输出电流负载能力不足的缺陷；利用DA处理器精度高，低温漂的特定来实现输出信号的调理；由上述共同实现对多种输出信号的高精度校验要求，进一步完善信号发生装置的校准功能。

2、在信号发生装置的主板上设有电源检测电路单元，通过电源检测电路单元实时对电池电源单元进行电量检测，掌握电池电源的剩余电量，避免由于电池电量不足而导致信号发生装置突然失电后检测数据丢失。同时还能防止电池过充，延长电池的使用寿命。

3、信号发生装置的键盘模块采用键盘扫描芯片实现对键盘上输入的扫描读键，将键盘扫描信号发送到主板的MCU处理器中进行读取处理，大大提高对键盘输入的识别能力和键盘扫描效率，同时减轻了MCU处理器的口线负担。

附图说明

图1为本发明一实施方式一种信号发生装置的结构组成框图；

图2为本发明一实施方式一种信号发生装置一具体示例的结构组成框图；

图3为本发明一实施方式一种信号发生装置的输出模块的结构框图。

标号说明：

10-主板；20-LCD显示模块；30-输出模块；40-电源模块；50-键盘模块；

11-MCU处理器；12-电源检测电路单元；13-晶振电路单元；

14-第一稳压单元；15-充电电路单元；16-电子开关单元；

17-第二稳压单元；18-输出指示单元；19-通讯单元；31-锁存器单元；

32-达林顿驱动单元；33-继电器单元；34-DA处理器单元；

35-运算放大单元；36-输出单元；37-通道选择单元；41-电池电源单元；

42-直流电源单元；51-键盘扫描芯片。