一种简易多功能计数器

专利2025-01-19  32


本技术属于测量仪器相关,尤其涉及一种简易多功能计数器。


背景技术:

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息,不必然构成在先技术。

2、计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数,以实现测量、计数和控制的功能,同时兼有分频功能,计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成,计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成,这些触发器有rs触发器、t触发器、d触发器及jk触发器等。目前的计数器,有采用单片机和逻辑门电路配合的方式,由于单片机工作频率低,利用其内部的计数器不能直接测量高频信号,所以必须外扩大量的逻辑门电路。电路制作麻烦,结构复杂,不能在保证测量效率的同时确保测量精度,且目前的计数器功能较为单一。


技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种简易多功能计数器,利用单片机和cpld设计计数器,能够提高计数器的测量效率,保证测量精度,保证了频率和周期测量结果的稳定性和准确性,能实现语音报数,还可对温度测量以及时间采集,适用性强。

2、为实现上述目的,本实用新型的一个或多个实施例提供了如下技术方案:

3、一种简易多功能计数器,包括:信号调理模块、cpld模块、单片机模块、按键模块、语音播放模块、温度测量模块、时钟模块、数字显示模块、电源输出模块;

4、所述信号调理模块的出口与cpld模块的入口连接;所属cpld模块的出口与单片机模块连接;所述信号调理模块对输入信号进行整形,整形后的信号送入cpld模块进行频率和周期的测量,测量后将测量结果送入单片机模块;所述按键模块、语音播放模块、温度测量模块、时钟模块、数字显示模块、电源输出模块分别与单片机模块连接。

5、进一步的,所述电源输出模块包括变压器、整流桥、稳压集成块;所述变压器的输出端与整流桥的输入端连接,所述整流桥的输出端与集成块的输入端连接,所述集成块的输出端与单片机模块连接。

6、进一步的,所述稳压集成块包括7805稳压集成块和7812稳压集成块。

7、进一步的,所述信号调理模块采用ad8611高速比较器,用于对输入信号进行整形,在低频或高频输出方波。

8、进一步的,所述单片机模块采用atmega64单片机,cpld模块将测量的周期和频率送入单片机模块进行显示和保存。

9、进一步的,所述按键模块采用六个独立的按键,用于实现温度和时间切换、数据保存、数据回显、退出回显、频率和周期切换、语音播放。

10、进一步的,所述数字显示模块包括数码管和led发光管,所述数码管用于显示周期和频率的测量值、时间以及温度,所述led发光管用于指示测量单位。

11、进一步的,所述温度测量模块包括温度传感器,所述温度传感器的输出端与单片机模块连接,用于测量温度。

12、进一步的,所述时钟模块包括时钟芯片,所述时钟芯片用于进行的时间测量和显示。

13、进一步的,所述单片机模块将cpld模块测量的频率和周期进行转换输出至语音播放模块,所述语音播放模块用于对测量结果进行实时播报。

14、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果:

15、本实用新型利用单片机和cpld设计计数器,能够提高计数器的测量效率,保证测量精度,可在保证测量效率的同时确保测量精度,保证了频率和周期测量结果的稳定性和准确性,结构简单,功耗低,运算速度快。还可语音报数、测量温度、采集时间,能保存数据和显示历史数据,使用方便,适用性强。

16、本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。



技术特征:

1.一种简易多功能计数器,其特征在于,包括:信号调理模块、cpld模块、单片机模块、按键模块、语音播放模块、温度测量模块、时钟模块、数字显示模块、电源输出模块;

2.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述电源输出模块包括变压器、整流桥、稳压集成块;所述变压器的输出端与整流桥的输入端连接,所述整流桥的输出端与集成块的输入端连接,所述集成块的输出端与单片机模块连接。

3.如权利要求2所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述稳压集成块包括7805稳压集成块和7812稳压集成块。

4.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述信号调理模块采用ad8611高速比较器,用于对输入信号进行整形,在低频或高频输出方波。

5.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述单片机模块采用atmega64单片机,cpld模块将测量的周期和频率送入单片机模块进行显示和保存。

6.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述按键模块采用六个独立的按键,用于实现温度和时间切换、数据保存、数据回显、退出回显、频率和周期切换、语音播放。

7.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述数字显示模块包括数码管和led发光管,所述数码管用于显示周期和频率的测量值、时间以及温度,所述led发光管用于指示测量单位。

8.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述温度测量模块包括温度传感器,所述温度传感器的输出端与单片机模块连接,用于测量温度。

9.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述时钟模块包括时钟芯片,所述时钟芯片用于进行的时间测量和显示。

10.如权利要求1所述的一种简易多功能计数器,其特征在于,所述单片机模块将cpld模块测量的频率和周期进行转换输出至语音播放模块,所述语音播放模块用于对测量结果进行实时播报。


技术总结
本技术提出了一种简易多功能计数器,包括:信号调理模块、CPLD模块、单片机模块、按键模块、语音播放模块、温度测量模块、时钟模块、数字显示模块、电源输出模块;所述信号调理模块的出口与CPLD模块的入口连接;所属CPLD模块的出口与单片机模块连接;所述信号调理模块对输入信号进行整形,整形后的信号送入CPLD模块进行频率和周期的测量,测量后将测量结果送入单片机模块;所述按键模块、语音播放模块、温度测量模块、时钟模块、数字显示模块、电源输出模块分别与单片机模块连接。利用单片机和CPLD设计计数器,能够提高计数器的测量效率,保证测量精度,保证了频率和周期测量结果的稳定性和准确性,能实现语音报数,还可对温度测量以及时间采集。

技术研发人员:赵笑笑,王玺,王婧,李爱晶,何晓宇,王晓慧,张艳杰
受保护的技术使用者:国家电网有限公司技术学院分公司
技术研发日:20230323
技术公布日:2024/6/26
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