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未来测试测量仪器的探索

菜鸟
2014-07-14 09:19:07     打赏


      大家看看是不是你感不感兴趣的东西,如果想了解,那我后续就会把研制的设备信息发出来,不求表扬,只求给些意见看法。

 

未来测试测量仪器 

       与用于航空、军事等行业的专业化仪器不同,通用性的测试测量仪器越来越需要集成功能一体化,强调数模技术、语音技术、大数据和智能化。

      与此同时,新时代的工程师日常所使用的消费电子产品的创新速度已经超过他们所使用的专业仪器,因此,与这些智能设备紧密结合,并集成触摸屏、移动设备、云连接以及智能感知技术等多种功能的仪器正在成为新一代工程师最理想的测试测量仪器。

紧密与移动终端结合

      工程师在使用测试测量仪器时,最容易损坏的部件是什么?是旋钮和按钮。新一代的仪器,基于移动设备提供的硬件资源,新组件和新技术,绝不仅仅是为了减少旋钮和按钮那么简单。而是,在考虑便携性的同时,让测试设备轻松的和自己的智能设备相连接。与移动终端相结合的触摸屏技术正在成为新一代工程师的标配。

      弗若斯特沙利文全球企业咨询公司(Frost & Sullivan)的调查显示“工程师将倾向于把消费电子设备的用户界面与仪器设备的人机界面联系起来”。当前的移动设备基于触摸屏技术用户的界面给消费者提供了前所未有的便捷体验,与之相比,当今仪器设备上所采用的的物理旋钮和按键似乎已经无法满足新时代工程师们的需求了。

      基于移动设备提供的硬件资源,新组件和新技术的优势在新一代仪器设计中得到了充分的利用。相比当前的仪器, 新一代仪器的使用将会完全不同。运行于移动设备的应用程序将负责数据处理和用户界面。由于不需要使用物理旋钮、按键和显示器,仪器的硬件就只剩下测量和定时系统,从而获得更小的尺寸和更低的成本。用户也无需受限于微小的内置显示器、较小的板载存储空间和缓慢的运行速度。相反地,他们可使用较大且清晰的显示器、千兆字节的数据存储量和多核心处理器。内置摄像头、麦克风和加速度计还可实现新的功能,如捕捉测试设置图像或录制音频注释来与数据相结合。用户甚至可以开发自定义应用程序来满足特定需求。

      虽然当前主流的仪器也可以集成性能更好的组件,但是其速度慢于核心软硬件系统的技术更新速度。消费电子产品具有规模经济和较快的创新周期,直接借助这些消费电子产品的仪器系统在持续运用先进的技术的同时还可以维持较低的成本。

数据导出催生云连接技术

      除了设置更简单的界面,引入触摸屏技术之外,还要考虑到测试数据的存储及共享。因此,保证数据导出便利性的云连接技术,是仪器发展的另一个趋势。

      工程师通常通过U盘在仪器和计算机之间传输数据或者借助软件通过以太网、USB连接来下载数据。这个过程相当繁琐,因此新时代的工程师开始设想通过云技术来实现即时数据访问。Dropbox 和iCloud等服务可将文件存储于云服务器中,并自动同步所有设备的数据。结合可提供持续连接的无线和蜂窝网络,用户可随时随地访问和编辑自己的文件。除了将文件存储于云中,一些服务在云中亦提供了一系列应用程序。借助谷歌文档等服务,多个用户之间还可以实现远程协作,并可在任何地方同时编辑文档。

      找到细分化的市场,从来都是致胜之道。通用性的测试测量仪器将强调智能化、云连接等新的互联网技术,并将移动终端等消费电子引入其中,既提高了工程师的工作效率,又简化工程师的工作繁复性。

 

  

      这是我在其他地方看到的文章,想法很不错,但关键是看我们怎么去研制了。刚好又和我现在研制的DIY设备的观念又很相近,不管是实现与手机终端结合,实现云端数据保存与分享,实现无线连接手机端操作,使得解脱传统的物理硬件按钮。这些在我研制的设备中都能实现,不过研制一个设备真心不容易。发一篇好的论坛也不简单,毕竟到时我还要去采集图片。如果大家想了解,那么超过10条回复说想知道,那我后续就会把它相关的资料都发出来,给大家参考,也希望大家到时给点意见呢。

 

接下来,我把我正在研制的设备发出来给大家看看。

 

      我在这把我们正在研制的东西发出来给大家参考下,不求表扬,只求进步。我希望大神们能给我些意见和建议,这研制的设备是否哪里还需要再动动手术。与你们心中的现代测试测量仪器是否还有差距,作为一件DIY产品是否还需要具备其他可行性功能。又或者各位想知道它其它性能都可以留言。我看到必会知无不言,言无不尽的,前提是你要留言……。

 

      设备外观就下面这个小东西了,(度娘?      (⊙_⊙),还在注册当中,度娘也不可能知道滴,还在娘胎没出生呢。所以还是省省吧……)

     

       


                    整体(长: 10.7cm 宽:3.1cm  厚度:1.3cm)

    



 

        基本理念呢,就是这个东西了,我想不用多解释,各位大神一看就懂了。

           

           


 

 

接下来咱们先看看内部构造是什么样子(红表笔)



 

              

               再看看外部设备(设备与手机)

    

    



 

        这东西是一个最近研制的一个DIY设备,暂时给它设定的功能是一块4位半“微型手持无线数字多用万用表”,它的系统原理采取的是以ARM为架构的微型计算机系统原理,系统本身有较高的嵌入性能和强大的拓展性能,有很好的数据运算、视频编码解码能力。系统由硬件和软件两部分组成,高的内核配置可以实现网络通信。相比于传统万用表的笨重,我们研制的时候以最大程度压缩了它的体积,就如大家现在看到的图片,它的单体大小就比一支常用的水笔大点,长度只有它的2/3左右。

    



       他所有数据都是通过WIFI链接至手机端显示,传统的旋钮和按键也是通过手机端来转换,实现无线远程手机端显示及操作。它的报文协议之后我们将提供出来,前端今后可接其它探测探头,这意味着今后DIY爱好者可以自己转变成其它的测试设备。

       我们专门根据设备生成用户和密码(创建了专门网站),存储用户数据,与其他用户共享数据。(纳尼,网站在那?还真是建的差不多了,想要知道的私密我吧)。

 

电路组成

 


       红表笔主要包含信号采样电路、处理及转换电路、控制及通信电路、电源管理电路。黑表笔包含电池、过放过充保护电路。专用电缆并未包含任何电路。电路组成框图如图。


 

手机端

        Android客户端由用户界面和数据处理2部分组成。用户界面采用一个窗体,多个画面切换显示的风格。其功能包括:AC测量、DC测量、二极管测量、电阻测量、关于和设置功能。数据的显示实现了LED数码管显示和模拟表盘显示。数据的记录功能实现了波形记录和数据保存功能。在数据处理方面采用面向对象编程的思想。数据的发送和接收都封装成专用类的形式,易于修改和升级。其UI界面如图2-1、图2-2所示。

 


                  图2-1: LED数码管显示和数据记录                 图2-2: 模拟表盘显示和波形记录

 

      暂时的万用表参数我也发给大家,虽然还是在研制的过程,今后可能也会调整,但可以起到一个参考作用。



4位半手持万用表

精度:1/1999

直流电压测量范围:-400V~+400V

交流电压测量范围:0~250V

电阻测量范围:0~1MΩ

通路测量范围:0~50Ω

结构:双体

电源:锂电池或USB供电

 

         发现写篇论坛不容易呀,各位大神走过不要错过,看过也要给我留过。就权当我辛辛苦苦在那敲键盘,拍图片,没有功劳也有苦劳吧。

     还是那句话,各位给点意见吧。




关键词: 未来     测量仪器     技术     探索    

菜鸟
2014-07-14 09:21:50     打赏
2楼

我一般不让一楼沙发的,先占了再说。额。超过10条回复,我就着手发,虽然麻烦点,还要去整合些资料,不过有人想知道的话,我也愿意的。


院士
2014-07-14 10:34:32     打赏
3楼
这是弄啥嘞

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