[发明专利]蓝牙测控笔

说明书

本发明公开了一种蓝牙测控笔，由测控笔帽和蓝牙笔杆两部分组成，测控笔帽完成对目标电路进行测量和控制功能，蓝牙笔杆完成给测控笔帽供电、测量值显示、支持蓝牙天线外露及信号远传功能，测控笔帽和蓝牙笔杆通过耳机插头和耳机插孔进行连接，待测电路可以以串联或并联的方式接入测控笔帽，测量结果通过蓝牙笔杆上的LCD显示出来，操作者也可以用手机通过蓝牙连接到蓝牙笔杆上，再通过手机上的配套APP显示测量结果或下发控制或配置命令。本发明装置结构简单，占用空间小，具有使用方便、测量准确、反应速度快、控制可靠的特点。

技术领域

本发明涉及自动化测控领域，尤其涉及一种蓝牙测控笔。

背景技术

在变电站自动化保护测控装置的调试过程中，经常需要在局部电路上进行测量或加装临时保护措施，当待测电路的周围空间狭小，无法使用大型仪表时，就需要使用万用表或其它微型测量控制装置，但目前所使用的微型测量控制装置的噪声处理一般都采用均值的方法，测量精度较低，反应速度慢，并且在待测装置内的封闭狭小空间内进行测量时，由于信号屏蔽的原因，测量数据不能实时传递出去，且万用表和常见的微型测量控制装置一般不能同时测量待测电路的电压、电流和功率值。另一方面，在自动化运维人员的技能培训工作中也需要一种变电站自动化保护测控装置的微型仿真教具。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种尺寸小巧、具有测量和保护控制功能、测量精度高、能够将蓝牙天线外露到装置外的蓝牙测控笔，该装置还具有多种通信规约的远方通信功能，除了能在电路调试中进行准确测量外，还可应用于自动化保护测控装置的仿真培训工作中。

为了达到上述目的，本发明提供了一种蓝牙测控笔，其包括：测控笔帽，所述测控笔帽用于测量与控制目标电路的电压、电流与功率，所述测控笔帽通过耳机插孔与所述蓝牙笔杆的耳机插头相连；蓝牙笔杆，所述蓝牙笔杆用于向所述测控笔帽供电、显示测量值以及蓝牙通信；

所述测控笔帽的电路包括：电流传感器IC2，所述电流传感器IC2的I+端脚连接所述IGBT开关K1的一端，所述IGBT开关K1的另一端连接接线端子J2，所述IGBT开关K1的控制端脚连接单片机IC1的IO1端口，所述电流传感器IC2的I-端脚连接接线端子J3；单片机IC1，所述单片机IC1的AD3端脚连接电流传感器IC2的Vo端脚，所述单片机IC1的AD1端脚连接分压电阻R3的一端同时还连接分压电阻R4的一端，所述分压电阻R4的另一端接地，所述分压电阻R3的另一端连接接线端子J3，所述单片机IC1的AD2端脚连接分压电阻R1的一端同时还连接分压电阻R2的一端，所述分压电阻R2的另一端接地，所述分压电阻R1的另一端连接接线端子J2；耳机插孔J1，所述耳机插孔J1导体层由外圈至内圈顺序编号为第1层、第2层、第3层与第4层，所述耳机插孔J1导体层的第1层接地，所述耳机插孔J1导体层的第2层连接所述单片机IC1的Tx端脚；所述耳机插孔J1导体层的第3层连接所述单片机IC1的Rx端脚，所述耳机插孔J1导体层的第4层连接所述单片机IC1的Vcc端脚，所述耳机插孔J1导体层的第4层还连接所述电流传感器IC2的Vcc端脚；

所述蓝牙笔杆的电路包括：耳机插头J5，所述耳机插头J5的导体柱从根部到头部顺序编号为第1节、第2节、第3节与第4节，所述耳机插头J5导体柱的第1节接地，所述耳机插头J5导体柱的第2节连接单片机IC3的Rx1端脚，所述耳机插头J5导体柱的第3节连接单片机IC3的Tx1端脚，所述耳机插头J5导体柱的第4节连接按键开关K2的一端，所述按键开关K2的另一端连接电池P1的正极，所述电池P1的负极接地，所述耳机插头J5导体柱的第4节还连接单片机IC3的Vcc端脚、LCD显示面板IC4的Vcc端脚、蓝牙串口芯片IC5的Vcc端脚；单片机IC3，所述单片机IC3的Rx2端脚连接蓝牙串口芯片IC5的Tx3端脚，所述单片机IC3的Tx2端脚连接蓝牙串口芯片IC5的Rx3端脚，所述单片机IC3的多个端脚Ion连接LCD显示面板IC4，所述单片机IC3的Gnd端脚与LCD显示面板IC4的Gnd端脚接地，所述单片机IC3的Int1端脚连接方式开关K3的一端，所述方式开关K3的另一端接地；蓝牙串口芯片IC5，所述蓝牙串口芯片IC5的RF端脚连接天线F1。