本發(fā)明涉及電子儀表檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)及校準(zhǔn)方法。

背景技術(shù)：

在電動摩托車中電壓檢測的技術(shù)中，由于測量精度及器件誤差的影響，通常批量生產(chǎn)的產(chǎn)品都只能達(dá)到±0.5V的精度，如：60V±0.5V。傳統(tǒng)的測量方法中需采用電位器來進(jìn)行電壓測量校準(zhǔn)，以補(bǔ)償由電子元件硬件所產(chǎn)生的測量誤差。但是由于電位器的成本較高；并且由于在生產(chǎn)的過程中，每一個電子儀表均需要人工調(diào)整其對應(yīng)的電位器，耗時耗力，大大地增加了人工強(qiáng)度，并且人工操作也使得校準(zhǔn)精確率也較低，不利于規(guī)?；a(chǎn)，同時也導(dǎo)致生產(chǎn)成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)及校準(zhǔn)方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)電壓檢測的自動校準(zhǔn)，提高了電壓測量的精度，同時也使得電壓校準(zhǔn)工作簡便，有利于提高大批量生產(chǎn)的效率。

其技術(shù)方案如下：

一種電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括校準(zhǔn)電源、中央處理器、電壓測量模塊和顯示輸出模塊，所述中央處理器預(yù)存有所述校準(zhǔn)電源的校準(zhǔn)電壓值，所述中央處理器通過所述電壓測量模塊與所述校準(zhǔn)電源或待測電源電性連接，所述顯示輸出模塊與所述中央處理器電性連接。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與所述中央處理器電性連接的模式切換模塊，所述模式切換模塊用于在所述電壓測量模塊檢測校準(zhǔn)電源時切換成自動校準(zhǔn)模式，并在所述電壓測量模塊檢測待測電源時切換成電壓檢測模式。

在其中一個實(shí)施例中，還包括分壓電路模塊，所述電壓測量模塊通過所述分壓電路模塊與待測電源或所述校準(zhǔn)電源電性連接。

在其中一個實(shí)施例中，所述中央處理器包括控制模塊、運(yùn)算模塊和存儲模 塊，所述運(yùn)算模塊用于對所接收數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，所述存儲模塊用于存儲所述預(yù)存的校準(zhǔn)電壓值和運(yùn)算得出的校準(zhǔn)系數(shù)，所述控制模塊用以根據(jù)指令進(jìn)行控制整個校準(zhǔn)程序或檢測程序的執(zhí)行。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與所述中央處理器電性連接的定時模塊，所述定時模塊用于設(shè)定電壓測量模塊自動檢測待測電源電壓的時間。

在其中一個實(shí)施例中，所述中央處理器、所述電壓測量模塊和所述顯示輸出模塊集成于該電子儀表內(nèi)，所述中央處理器內(nèi)預(yù)存有校準(zhǔn)系數(shù)。

在其中一個實(shí)施例中，還包括設(shè)于所述電子儀表內(nèi)的基準(zhǔn)電壓模塊，所述基準(zhǔn)電壓模塊用于為所述電壓測量模塊、所述中央處理器、所述顯示輸出模塊供電。

本技術(shù)方案還提供了一種電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)方法，包括如下步驟：

S1、電子儀表內(nèi)中央處理器讀取預(yù)存校準(zhǔn)系數(shù)；

S2、電子儀表接收外部指令，確定是否進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，若進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，則執(zhí)行步驟S21，若不進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，則執(zhí)行步驟S22；

S21、進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，電子儀表外接校準(zhǔn)電源，中央處理器計算測得校準(zhǔn)電源的測量電壓值，再根據(jù)所述測量電壓值和預(yù)存的校準(zhǔn)電壓值進(jìn)行運(yùn)算，得出新的校準(zhǔn)系數(shù)，并將所述新校準(zhǔn)系數(shù)存儲并設(shè)定為最終校準(zhǔn)系數(shù)；

S22、將所述預(yù)存校準(zhǔn)系數(shù)設(shè)定為最終校準(zhǔn)系數(shù)；

S3、電子儀表連接待測電源，中央處理器計算測得待測電源的測量電壓值；

S4、中央處理器根據(jù)所述最終校準(zhǔn)系數(shù)和所測的待測電源的測量電壓值來確定最終電壓值；

S5、顯示輸出模塊將所述最終電壓值顯示輸出，完成本次校準(zhǔn)工作。

下面對前述技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)或原理進(jìn)行說明：

本發(fā)明所述的電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)通過CPU(中央處理器)控制電壓測量模塊對校準(zhǔn)電源進(jìn)行測試，再根據(jù)預(yù)存的校準(zhǔn)電壓值來計算確定校準(zhǔn)系數(shù)。校準(zhǔn)系數(shù)確定之后再測量待測電源的電壓值，并通過所確定的校準(zhǔn)系數(shù)對所測的待測電源的電壓值進(jìn)行誤差修正，從而確定了最終的測量電壓值。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了電壓檢測的自動校準(zhǔn)，其無須使用電位器結(jié)構(gòu)，有效地降低了硬件成本，同時， 較之于傳統(tǒng)須對每個產(chǎn)品一一手工校準(zhǔn)的方式，本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的自動校準(zhǔn)方式，大大地節(jié)省了校準(zhǔn)所耗時間，有效地提高了校準(zhǔn)效率，有利于實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，同時，其不存在手工操作個體差異的問題，有效地提高了校準(zhǔn)的精度。

本發(fā)明還包括分壓電路模塊，用以把待測的高電壓信號轉(zhuǎn)化為CPU能夠處理的低電壓信號。

所述中央處理器包括存儲模塊，儲存模塊不僅可以存儲預(yù)設(shè)的校準(zhǔn)電壓值，還可將校準(zhǔn)系數(shù)存儲，使得CPU可以實(shí)時對電壓的檢測進(jìn)行運(yùn)算修正，從而實(shí)現(xiàn)了高精度的電壓在線檢測。

本發(fā)明還包括定時模塊，在校準(zhǔn)系數(shù)確定并存儲之后，所述定時模塊用于設(shè)定電壓測量模塊自動檢測待測電源電壓的時間，使得本發(fā)明間斷地自動進(jìn)行電壓測量校準(zhǔn)工作，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時且精確的電壓測量顯示，保證電壓測量精度。

本發(fā)明可將中央處理器、電壓測量模塊和顯示輸出模塊集成于電子儀表中，用于產(chǎn)品使用時電壓檢測的實(shí)時修正，可提高電壓檢測的精準(zhǔn)率。

本發(fā)明還包括基準(zhǔn)電壓模塊，所述基準(zhǔn)電壓模塊為電壓測量模塊、CPU和顯示輸出模塊進(jìn)行供電，使得該電子儀表可實(shí)時進(jìn)行電壓檢測的校準(zhǔn)工作，無須外界供電，為電壓檢測校準(zhǔn)工作提供便利。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)的原理框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)方法的流程圖。

附圖標(biāo)記說明：

100、電子儀表，110、中央處理器，111、控制模塊，112、運(yùn)算模塊，113、存儲模塊，120、模式切換模塊，130、電壓測量模塊，140、分壓電路模塊，150、顯示輸出模塊，160、定時模塊,170、基準(zhǔn)電壓模塊，200、校準(zhǔn)電源，300、待測電源。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體 實(shí)施方式，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本發(fā)明所述的電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括校準(zhǔn)電源200、中央處理器110、電壓測量模塊130和顯示輸出模塊150，所述中央處理器110內(nèi)預(yù)存有所述校準(zhǔn)電源200的校準(zhǔn)電壓值，所述中央處理器110通過所述電壓測量模塊130與所述校準(zhǔn)電源200和待測電源300電性連接，所述顯示輸出模塊150與所述中央處理器110電性連接。具體地，本發(fā)明通過CPU(中央處理器110)控制電壓測量模塊130對校準(zhǔn)電源200進(jìn)行測試，再根據(jù)預(yù)存的校準(zhǔn)電壓值與所測的校準(zhǔn)電源200的測量電壓值進(jìn)行比較，來計算確定校準(zhǔn)系數(shù)。校準(zhǔn)系數(shù)確定之后進(jìn)行儲存，電壓測量模塊130再切換成測量待測電源300的電壓，之后通過校準(zhǔn)系數(shù)對所測的待測電源300的測量電壓值進(jìn)行誤差修正，從而確定了最終的測量電壓值。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了電壓檢測的自動校準(zhǔn)，其無須使用電位器結(jié)構(gòu)，有效地降低了硬件成本，同時，較之于傳統(tǒng)須對每個產(chǎn)品一一手工校準(zhǔn)的方式，本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的自動校準(zhǔn)方式，大大地節(jié)省了校準(zhǔn)所耗時間，有效地提高了校準(zhǔn)效率，有利于實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，同時，其不存在手工操作個體差異的問題，有效地提高了校準(zhǔn)的精度。

本發(fā)明還包括分壓電路模塊140，所述分壓電路模塊140為電阻分壓電路。所述電壓測量模塊130通過所述分壓電路模塊140與校準(zhǔn)電源200或待測電源300電性連接，分壓電路模塊600用以把待測電源300和校準(zhǔn)電源200的高電壓信號轉(zhuǎn)化為CPU能夠處理的低電壓信號。本發(fā)明還包括A/D轉(zhuǎn)換模塊(附圖未示出)，A/D轉(zhuǎn)換模塊設(shè)于電壓測量模塊130與CPU之間，用于實(shí)現(xiàn)電壓模擬信號與數(shù)字信號之間的轉(zhuǎn)換。

具體地，所述CPU包括控制模塊111、運(yùn)算模塊112和存儲模塊113(EEPROM)。所述運(yùn)算模塊112用于對所接收數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，具體地，先根據(jù)預(yù)設(shè)的校準(zhǔn)電壓值和所述電壓測量模塊130測量所述校準(zhǔn)電源200的測量電壓值進(jìn)行運(yùn)算確定校準(zhǔn)系數(shù)，之后再根據(jù)所測的待測電源300的測量電壓值和校準(zhǔn)系數(shù)來確定最終的電壓測量值；所述存儲模塊113用于存儲所述預(yù)存的校準(zhǔn)電壓值和所確定的校準(zhǔn)系數(shù)；所述控制模塊111用以根據(jù)指令進(jìn)行控制整個 校準(zhǔn)程序或檢測程序的執(zhí)行。本發(fā)明所述存儲模塊113內(nèi)存儲有校準(zhǔn)系數(shù)，使得CPU可以實(shí)時對電壓的檢測進(jìn)行運(yùn)算修正，從而實(shí)現(xiàn)了高精度的電壓在線檢測，本發(fā)明可使電壓測量精度達(dá)到±0.1V。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明還包括與所述中央處理器110電性連接的模式切換模塊170，所述模式切換模塊170用于在所述電壓測量模塊130檢測校準(zhǔn)電源200時切換成自動校準(zhǔn)模式，并在所述電壓測量模塊130檢測待測電源300時切換成電壓檢測模式。當(dāng)需要進(jìn)行自動校準(zhǔn)模式時，電壓測量模塊130與校準(zhǔn)電源200連接，根據(jù)校準(zhǔn)電源200來確定校準(zhǔn)系數(shù)，并將校準(zhǔn)系數(shù)保存。該自動校準(zhǔn)模式一般適用于電子儀表100的產(chǎn)品出廠前調(diào)試和產(chǎn)品返修時的矯正。當(dāng)需要進(jìn)行電壓測量模式時，電壓測量模塊130與待測電源300連接，根據(jù)預(yù)存的校準(zhǔn)系數(shù)對待測電源300的所測電壓值進(jìn)行運(yùn)算修正。該電壓測量模式用于在產(chǎn)品使用時對電壓測量進(jìn)行實(shí)時修正。

本發(fā)明還包括定時模塊160，在校準(zhǔn)系數(shù)確定之后，所述定時模塊160用于設(shè)定電壓測量模塊130自動檢測待測電源300電壓的時間，即設(shè)定CPU自動進(jìn)入電壓測量模式的時間，使得本發(fā)明間斷地自動進(jìn)行電壓測量校準(zhǔn)工作，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時且精確的電壓測量顯示，保證電壓測量精度。

優(yōu)選地，本發(fā)明還包括基準(zhǔn)電壓模塊170，基準(zhǔn)電壓模塊170用于為所述電壓測量模塊130、所述中央處理器110、所述顯示輸出模塊150供電，使得該檢測系統(tǒng)可獨(dú)立進(jìn)行電壓檢測校準(zhǔn)工作，無須外界供電，為校準(zhǔn)工作提供便利。本發(fā)明還包括穩(wěn)壓電路模塊(附圖未示出)，所述基準(zhǔn)電壓模塊170通過所述穩(wěn)壓電路模塊與電壓測量模塊130等電性連接，穩(wěn)壓電路模塊用以保證基準(zhǔn)電壓模塊為CPU提供穩(wěn)定的電源電壓值，用以獲得精準(zhǔn)的校準(zhǔn)系數(shù)，提高校準(zhǔn)精度。值得注意的是，本實(shí)施例所述的電壓測量模塊130、基準(zhǔn)電壓模塊180以及定時模塊160等均可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)集成于中央處理器110內(nèi)，也可獨(dú)立設(shè)置于中央處理器110外。

在本實(shí)施例中，所述電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)內(nèi)的所述中央處理器110、所述電壓測量模塊130、模式切換模塊170、定時模塊160以及基準(zhǔn)電壓模塊180等均集成于電子儀表100的殼體內(nèi)，在產(chǎn)品出廠后中央處理器110內(nèi)預(yù)存有校準(zhǔn)系數(shù)， 使得產(chǎn)品在使用時對可電壓檢測進(jìn)行實(shí)時校準(zhǔn)修正，提高電壓檢測的精準(zhǔn)率。所述顯示輸出模塊150則設(shè)于所述殼體上，電子儀表100的殼體上還可以控制按鍵或旋鈕等結(jié)構(gòu)。所述的校準(zhǔn)電源200則為外置電源，用于減輕電子儀表100的重量。本發(fā)明也可根據(jù)實(shí)際需要將校準(zhǔn)電源200集成于電子儀表100內(nèi)，即整個電壓檢測校準(zhǔn)系統(tǒng)均設(shè)于電子儀表100內(nèi)。

如圖2所示，本發(fā)明還提供了一種電子儀表電壓檢測校準(zhǔn)方法，包括如下步驟：

S1、電子儀表100內(nèi)的中央處理器110讀取預(yù)存校準(zhǔn)系數(shù)，該預(yù)存的校準(zhǔn)系數(shù)可在出廠前通過對校準(zhǔn)電源200進(jìn)行檢測而確定，并儲存在EEPROM中；

S2、電子儀表100接收外部指令，確定是否進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，若進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，則執(zhí)行步驟S21，若不進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，則執(zhí)行步驟S22；

S21、進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，電子儀表100外接校準(zhǔn)電源200，電壓測量模塊130測量校準(zhǔn)電源200的電壓，中央處理器110計算確定校準(zhǔn)電源200的測量電壓值；之后中央處理器110根據(jù)預(yù)存的校準(zhǔn)電壓值與校準(zhǔn)電源200的測量電壓值之比確定新校準(zhǔn)系數(shù)，并將所述新校準(zhǔn)系數(shù)存儲，所述新校準(zhǔn)系數(shù)設(shè)定為最終校準(zhǔn)系數(shù)；

S22、將所述預(yù)存校準(zhǔn)系數(shù)設(shè)定為最終校準(zhǔn)系數(shù)；

S3、電子儀表100連接待測電源300，電壓測量模塊130測量待測電源300的電壓，中央處理器110計算確定待測電源300的測量電壓值；

S4、中央處理器110根據(jù)所述最終校準(zhǔn)系數(shù)與待測電源300的測量電壓值的乘積計算得出最終電壓值；

S5、顯示輸出模塊150將所述最終電壓值顯示輸出，完成本次檢測校準(zhǔn)工作。

可以理解地，上述步驟S1也可放在步驟S22中，即表示為若不進(jìn)入自動校準(zhǔn)模式，則讀取并調(diào)用預(yù)存校準(zhǔn)系數(shù)，并將該預(yù)存校準(zhǔn)系數(shù)設(shè)定為檢測程序的最終校準(zhǔn)系數(shù)。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技 術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。