[发明专利]一种便携式声学换能器的电学性能测量分析仪及管理平台

权利要求书

1.一种便携式声学换能器的电学性能测量分析仪，其特征在于，包括：

阻抗分析测量电路包括信号发生电路和信号调理与处理电路；信号发生电路由一颗DDS模块（直接频率合成模块）实现，信号调理与处理电路包括：低通有源滤波器、初级放大器、可变增益放大器、高速ADC（模数转换器）、分离傅里叶DFT运算模块；

电源管理电路包括运算放大器及模拟开关电路，运算放大器上有一引脚连接至提供的正弦激励信号有四个幅值可供选择的DDS模块上，运算放大器又一引脚配合模拟开关，从而组成可变增益放大器；

板载无线通信设备：用于接收来自客户端的测量指令、发送测量得到的阻抗数据给客户端；

微处理器MCU：其主要功能有，

a、从板载无线通讯设备中接收客户端的测量指令，并根据指令，首先打开测量模块的电源开关，选择合适频率的晶振，并向DDS模块中写入相关的测量控制参数及开始产生波形的指令；

b、对上述的DDS模块做频率控制使之产生所需频率的激励信号，并控制ADC模块进行AD采样，并将数据送入分离傅里叶DFT运算模块中进行计算，将计算结果中剔除系统误差后，进行数值分析；

c、根据上述计算结果，对上述的模拟开关进行控制，从而选择合适的信号通路，只有当信号通路选择正确时，才能准确测量换能器阻抗；

d、将最终得到的阻抗数据通过串口通信发送至板载无线设备；

e、其他功能，包括电源管理、充电电池防过充保护及电量读取功能。

2.根据权利要求1所述的一种便携式声学换能器的电学性能测量分析仪，其特征在于，该分析仪的体积最大为：长85mm×宽122mm×高28mm，使设备形状大小接近于移动硬盘。

3.根据权利要求1所述的一种便携式声学换能器的电学性能测量分析仪，其特征在于，电源管理电路还包括单片机常备电源和精密电源，常备电源和精密电源均通过DC-DC升压器连接至锂电子电池，锂电子电池通过恒流电源连接充电管理设备。

4.一种便携式声学换能器的电学性能测量分析仪的数据管理平台，其特征在于，板载无线通信设备外连接客户端，该客户端包括界面部分、板载无线通信设备部分、本地数据库部分、云端存储部分和远程控制测量部分；

界面部分包括原生控件，频谱图像根据收到的数据点连线绘制而成，界面分为阻抗或导纳曲线绘制栏，各种参数分析结果展示栏，项目编号格、器件编号格、测量按钮等等，点击测量按钮左侧的记录按钮进入测量记录数据库查看界面；测量参数输入界面包括起始频率、终止频率、测量点数、速度选择、测量内容选择等；板载无线通信设备主要通过系统的低功耗蓝牙BLE接通端口进行搜索设备，通过蓝牙设备的蓝牙服务端进行连接获取蓝牙socket通信，连接后创建线程不断循环读取socket的输入流数据，以’\n’进行隔断，根据数据进行曲线绘制等相应操作，发送数据同样是在socket的输出流中写入数据；本地数据库通过帮助进行创建和升级数据库，在数据库工具类中对SQLiteDatabase进行增删改查的操作，实现数据库轻量化；云端数据库为服务器上的MySql数据库，本地通过不同操作系统的网络框架与服务器通信；本地的数据有增删改时，通过相关指令操作把数据同步到服务器上。

5. 根据权利要求4所述的一种便携式声学换能器的电学性能测量分析仪的管理平台，其特征在于，实现了Windows，Android和IOS 等三个平台的客户端应用、数据融合和交互。