语音报出测量数据及单位的便携式数字化仪表的制作方法

专利名称：语音报出测量数据及单位的便携式数字化仪表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用语音同时报出测量数据及单位的数字化测量仪器。
目前测量仪器大都采用测量结果使用指针显示或数字显示，操作人员须用眼睛读知，往往带来操作中的不方便。现虽有仪表测量结果语音读出装置，如中国专利局九一年十月二十三日公告的CN90200809.9专利技术，在A／D电路与滤波放大电路之间有语音码读出电路，语音码读出电路由预设语音码的ROM电路，从ROM电路中读取语音码的逻辑控制电路及与ROM电路联接的D／A电路组成，解决了使测量仪表用语音报出测试结果，操作人员在不用眼睛读知的情况下凭听觉获知测试结果。但上述技术只能语音报出测量结果的数据，而不能报出测量结果的单位，仍使操作带来不方便。再该技术采用并行的通讯连接方式，使电路结构复杂。
本实用新型的目的在于提供一种既能语音报出测量结果数据，又能报出测量结果单位的、电路结构简单的便携式数字化仪表。
本实用新型由测量电路、A／D电路、CPU微处理器及语音读出电路等所构成，为了能同时报出测量结果单位，用一个输送特定代码，并以确定其测量状态的矩阵开关与CPU微处理器相连接，A／D输出与CPU微处理器、语音读出电路等采用三条通讯线，且用串行通讯方式实现实时数据通讯。


图1为本实用新型的手动量程电气原理图。
图2为本实用新型的自动量程电气原理图。
图3为本实用新型SP168集成电路配制图。
如
图1所示，采用了UM7108F带译码及液晶驱动A／D转换器，CPU及语音集成块为核心部件，通过手动转换矩阵开关，实现对交一直流电压，交、直流电流、频率、电阻、电容、电感、温度、电路导通等电气，元件参数的同步测量，显示及语音读出数据和单位功能。UM7108F芯片上的EOC，CLK，SDO三条通讯线，采用串行通讯方式，实现与CPU及语音IC的实时数据通讯，CPU自动取出实测数据的语音IC的实时数据通讯，CPU通过键盘扫描方式，取得被测参数的名称及单位并自动取得名称及单位的读音音节。设置读音控制键READ1，需要读音时，通过微动开关控制READ1，CPU就将测量数据、名称及单位，按编排好的读音顺序，用汉语普通话读出。设置读音控制键READ2，新置某一量程时将提醒操作者新置量程注意事项，并用汉语普通话读出。UM7108三条通讯线中EOC功能为结束指示，当每一次转换结束时，读脚即产生一个正脉冲；CLK功能为外部时钟输入，作为与CPU通讯的同步时钟，以传输串行数据SDO为串行数据输出。测量时，如准备测量193.5mv交流电压将仪表拨盘开关拨至AC200mv档，这时K3、K4开关接通，CPU通过键扫方式，取得″毫伏″″交流电压″的读音音节。拨盘在拨动过程中，将给READ2提供一控制信号，这时，将读″现在是交流200MV档，读注意输入电压幅度″。测量到193.5mv电压后，A／D转换结束后EOC将给CPU提供一转换结束脉冲信号，SDO将给CPU提供193.5的串行数据，CPU并取出194.5的读音音节。按下微动开关后，提供一READ1读音控制信号，语音集成块为核心部件，通过按键开关矩阵转换功能实现对电气参数及无件参数的同步测量；显示及语音读出功能。NJU9210是33／4位A／D转换器，其内部含量程自动转换控制，整流运放，输入转换开关网络、译码、液晶驱动及频率计数器。NJU9210设置有SOVT、STB、CENP三条通讯完成计数器数据，A／D转换数据及功能、单位信息与CPU，语音IC的实时数据通讯工作。SOUT是串行数据输出端；STB是串行数据选通脉冲输出；CEND是串行数据传送结束信号。CPU接收完NJ9210传送数据及信息后，自动找出存储这些数据及信息的语音单元，且编排好发音顺序。设置读音控制键READ1，需要语音时，按一下微机开关语音片就将测量数据单位、名称等按CPU编排好的顺序用汉语普通话读出。设置读音控制键READ2，新置其一功能档时，将提醒操作者新置功能的注意事项，并用汉语普通话读出。实际测量时，如准备测交流电压163.3V，将仪表拨至V，用AC／DC触摸开关选择在AC(交流)状态CPU通过SOVT、STB、CEND三条通讯线取得交流电压档信息，并自动找出读音音节地址。仪表拨盘及触摸开关选择完毕后，将给READ2提供一控制信号，这时将读″现在是交流电压档，请注意输入电压幅度″。测量到163.3V电压后，CPU通过SOUT、STB、CEND三条通讯线取得163.3V电压的数据信息并自动找出读音音节地址，编排好读音顺序。按一下微动开关后，提供一个READ1读音控制信号，语音集成块即按编排好的顺序读出″163.3V交流电压″。图3为UM7108和特选的CPU中央处理器和语音芯片组合成一个语音读出测量结果的专用模块封装在一个塑料封装内，取名为SP168。
本实用新型与现有技术相比，具有电路结构简单，同时报出测量数据和单位等操作方便等优点。
权利要求1.一种语音报出测量数据及单位的便携式数字化仪表，由测量电路、A/D电路、CPU微处理器及语音读出电路等所组成，其特征在于输送特定代码并以确定其测量状态的一矩阵开关与CPU微处理器相连接；三条通讯线采用串行通讯方式，实现与CPU微处理器及语音读出电路相连。
2.根据权利要求1所述的便携式数字化仪表，其特征在于仪表拨盘转换系统设计选择单位、功能读音的矩阵开关连接仪表拨盘开关后再与CPU微处理器相连。
3.根据权利要求1所述的便携式数字化仪表，其特征在于用一内部含量程自动转换矩阵开关的NJU9210A／D转换器上SOVT、STB、CEND三条通讯线与CPU微处理器相连接，完成被测数据、被测功能单位等信息的通讯。
4.根据权利要求1或2所述的便携式数字化仪表其特征在于采用UM7108F、CPU、语音读出电路集成化形式的SP168电路配制。
专利摘要本实用新型提供了一种能够同时用语音报出测量读数及单位，且用液晶显示测量读数的便携式数字化仪表。仪表由测量电路、A/D电路、CPU及语音读出电路等构成，用一个矩阵开关输送特定代码并以确定其测量状态的信号至CPU微处理器和语音读出电路。A/D电路与CPU、语言读出电路采用三条通讯线相连实现串行通讯方式。具有电路结构简单，同时语音报出读数及单位等优点。
文档编号G10K15/04GK2152277SQ9224565
公开日1994年1月5日 申请日期1992年12月25日 优先权日1992年12月25日
发明者李鸿 申请人:深圳永兴精密数字仪表联合公司