[发明专利]一种腕戴式集成电气测量测试系统

说明书

本发明涉及一种腕戴式集成电气测量系统，其关键技术研究和系统原型功能实现为首要任务，其特征在于，以PSoC5 LP为硬件开发平台，以PSoC Creator为软件平台，构建整个工程框架。在此基础上，添加Memory LCD为信息显示外设，用于波形的绘制以及数据的显示，使用WiFi/BT模块来完成信息交互任务。运用MCU强大的运算能力对采集数据进行计算、处理，实现电压信号的量化以及频谱分析。充分片上外设来实现数据的高速传输、模数信号之间的转换，实现波形发生的功能。最后将各种功能整合，以状态机的形式完成系统功能集成，并用物理按键的形式来对系统进行操作。

技术领域

本发明涉及一种腕戴式集成电气测量测试系统，属于可穿戴式测量设备技术领域。

背景技术

随着信息科技技术高速发展，示波器作为一种广泛使用的电子电气测量设备，从最初的模拟示波器发展到数字存储示波器，再到后来的虚拟示波器以及便携式示波器，在功能、性能和便携程度方面都有了不同程度的发展。如果示波器能够以穿戴设备的形式实现电气测量测试的功能，对于现场作业、户外测量都会带来极大的方便性，而且信息的交互共享能够提高小组的工作效率。腕戴式集成电气测量测试系统既能满足单用户的便捷使用，又能满足短距离的信息分享，是对传统形态示波器等测量测试设备的很好补充，在户外作业以及现场测试环境中，有一定的市场需求，不仅具备使用方便、测试灵活的特点，还能够有效的将数据进行分享。因此如何使示波器携带方便，测试灵活是目前的一个重点和难点。设计出一款精度高、效率高和易便携的示波器是实现腕戴式集成电气测量测试仪器的关键。

发明内容

本发明的目的是：使得测量测试设备易便携、测试灵活。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种腕戴式集成电气测量测试系统，其特征在于，包括移动终端及与移动终端建立通信的腕戴式集成电气测量测试设备，该腕戴式集成电气测量测试设备包括：

模拟信号采集输入单元，用于采集电压信号波形，将采集到的电压信号波形输出至模拟前端电路；

模拟前端电路，用于实现输入的电压信号波形的衰减和电位平移，弥补电压范围偏小和单极性的缺陷，模拟前端电路将信号输出至ADC；

ADC，用于将接收的信号转换为数字信号，再通过直接内存访问通道高速存储到RAM中；

数据处理单元，从RAM中读取数据后，依据用户通过输入单元输入的指令：分析信号的频率组成、或产生所需波形的信号、或计算信号的电压幅值，数据处理单元将输出的数据发送给显示单元和/或无线通信单元；

输入单元，用于接收用户输入的指令，并将该指令发送给数据处理单元；

显示单元，用于显示接收自数据处理单元的数据；

无线通信单元，用于将接收自数据处理单元的数据通过无线网络向移动终端发送。

优选地，所述模拟信号采集输入单元采用2个模拟信号测试探针采集电压信号波形。

优选地，所述显示单元采用Memory LCD，Memory LCD通过SPI串行接口与所述数据处理单元通信。

优选地，所述无线通信单元采用WiFi/BT双模无线模块。

优选地，所述数据处理单元分析信号的频率组成时，采用DFT的快速算法快速傅里叶变换。

优选地，所述数据处理单元利用Ture arb技术产生所需波形的信号。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果包括但不限于：

(1)短距离无线通信技术WiFi以及BLE实现移动终端对测量波形及频谱信息的实时监控；

(2)使用Memory LCD作为显示模块，便于户外及现场作业使用；