CN103310671A - 计量检定实际操作模拟设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供的计量检定实际操作模拟设备，针对电子设备计量检定的实际操作培训和考核，采用模拟源和模拟表代替真实源和真实表，分别作为标准设备和被检设备，降低了计量检定人员实际操作的培训考核成本，同时达到了与使用真实设备***完全一样的效果。包括模拟源和模拟表，模拟源和模拟表通过数字信号传输线相互连接；模拟源包括源显示面板、源按键面板、源CPU以及数据发送模块，源CPU分别连接源显示面板、源按键面板以及数据发送模块，模拟表包括表显示面板、表按键面板、表CPU以及数据接收模块，表CPU分别连接表显示面板、表按键面板以及数据发送模块。

Description

计量检定实际操作模拟设备

技术领域

本发明涉及计量检定技术领域，特别是涉及一种计量检定实际操作模拟设备，用于计量检定部门对检定人员的培训或考核。

背景技术

随着计量科学的发展，计量器具的种类越来越多，有越来越多的人开始从事计量检定的工作。计量检定是一种特殊的工作，对检定人员有严格的要求。我国的计量法规明确规定了从事计量检定的人员必须通过政府计量行政部门主持的考核，取得资格和法律地位后才能从事相关活动。我国计量检定员考核包括计量基础知识、计量专业知识和实际操作等三项内容。前两项采用笔试方式，考核参考人员对计量基础知识和计量专业知识的学习和掌握程度。实际操作考核则采取现场操作面试的形式，考核参考人员按检定规程或校准规范操作的正确性及熟练程度、数据记录处理的正确性和证书填写的规范性等内容。计量检定的过程是将被检设备的量值溯源到高一等级的标准设备，实操考核就是模拟这一过程，通过考生的操作过程和给出的结论，判断考生对于计量检定的实践能力。其操作过程是：根据被检设备的检定规程，将被检设备与标准设备进行接口连接，按照检定规程步骤操作标准设备和被检设备，将过程数据记录，最后给出检定报告。

目前，实际操作技能考试用的计量器具都是实际工作中使用的标准计量器具。如图1所示，对于电子计量器具，实际操作考核***一般包括一个标准设备和一个被检设备，分别称为真实源和真实表，真实源和真实表之间通过模拟信号传输线传输信号，真实源设备通过按键面板上的按键可以设定输出数据内容，同时显示面板可以显示按键的输入内容，按键的输入内容是数字信号，通过CPU传送到DAC模块进行模数转换，再通过模拟电路调节，输出真实有效客观存在的模拟信号；真实表的工作过程与真实源正好相反，它是通过模拟电路先调节输入的客观存在的真实信号，再通过ADC模块将模拟信号转换为数字信号，通过按键面板上的按键选择设定显示内容，这样便可以通过CPU将输入信号显示在显示面板上。

这种考核形式，需要占用标准器具资源，影响正常的计量检定任务，并且存在以下问题：（1）参考人员往往都是新手，实际操作不够熟练，容易出现误操作，可能造成标准器具的损伤甚至损坏；（2）考试很容易使参考人员紧张，存在危及标准器具的风险；（3）有时需要在实验室以外的其它地点考核，搬运标准器具存在风险。由于标准器具都比较贵重，而且作为标准器具是经过长期考核，有的是建标所用的标准器具，一旦出现上述问题，将造成很大的经济损失甚至是更严重的后果。因此，有必要改变这种实际操作技能考核方式，既要达到目前这种考核效果，又避免出现以上问题。

计量法还规定，在成为本项目计量检定人员以前，一般应具有一年以上本项目的工作经历，以保证按检定规程操作熟练及数据处理正确。对于检定人员的培训和培养，一开始就对实际的计量器具进行操作，同样存在上述问题。迫切需要一种模式，替代现有的实际操作培训和训练方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种计量检定实际操作模拟设备，针对电子设备计量检定的实际操作培训和考核，采用模拟源和模拟表代替标准设备和被检设备，降低了计量检定人员实际操作的培训考核成本，同时达到了与使用真实设备***完全一样的效果。

本发明的技术方案是：

一种计量检定实际操作模拟设备，其特征在于，包括模拟源和模拟表，所述模拟源和模拟表通过数字信号传输线相互连接；所述模拟源包括源显示面板、源按键面板、源CPU以及数据发送模块，所述源CPU分别连接源显示面板、源按键面板以及数据发送模块，所述模拟源用于通过按键面板上的按键输入设定的内容，通过CPU将相应的显示编码显示在显示面板上，同时根据按键输入的内容，将设定的数字代码通过数据发送模块发送给模拟表以代替真实源输出的模拟量；所述模拟表包括表显示面板、表按键面板、表CPU以及数据接收模块，所述表CPU分别连接表显示面板、表按键面板以及数据发送模块，所述模拟表用于通过数据接收模块接收输入的数字代码以代替真实表接收的输入的模拟量，通过CPU对输入的数字代码进行解码，同时通过按键面板上的按键选择显示内容，将显示编码发送到显示面板上进行显示。

所述模拟源的源CPU包括依次连接的键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码及数字代码设定单元和输出接口判定单元；键值响应及判定单元与源按键面板连接，显示编码及数字代码设定单元还和源显示面板连接，输出接口判定单元连接数据发送模块。

所述模拟表的表CPU包括键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码单元和输入接口判定及数据传输单元，所述键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码单元依次连接，所述数据处理单元还与输入接口判定及数据传输单元相互连接，键值响应及判定单元与表按键面板连接，显示编码单元连接表显示面板，输入接口判定及数据传输单元连接数据接收模块。

所述模拟源具有与真实源相似的按键面板布局及显示面板布局。

所述模拟表具有与真实表相似的按键面板布局及显示面板布局。

本发明的技术效果：

本发明提供的计量检定实际操作模拟设备，针对电子设备计量检定的实际操作培训和考核，采用模拟源和模拟表代替真实源和真实表，分别作为标准设备和被检设备，模拟源和模拟表外观上具有与真实源和真实表相似的按键面板及显示面板，在输入输出的连线上，用“数字代码”传输代替真实设备的模拟信号传输，相当于在“真实源”中减去了DA及其后续的模拟电路，同时减去了“真实表”中的AD及其之前的各种模拟电路，可以看出，模拟设备比真实设备的成本要低很多，降低了计量检定人员实际操作的培训考核成本，同时达到了与使用真实设备***完全一样的效果。本发明的模拟源和模拟表还可以实现真实源和真实表不具备的功能，可以通过外部数据接口对模拟源和模拟表注入数据，实现特性模拟，如误差设置、超差设置、非线性设置等，还可以实现自动评分、识别接线正确性等功能。

附图说明

图1为现有技术的计量检定实际操作的真实***示意图。

图2为本发明的计量检定实际操作模拟设备示意图。

图3为本发明的模拟源的结构示意图。

图4为本发明的模拟表的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例做进一步的详细说明。

如图2所示，为本发明的计量检定实际操作模拟设备示意图。一种计量检定实际操作模拟设备，包括模拟源和模拟表，模拟源和模拟表通过数字信号传输线相互连接；模拟源包括源显示面板、源按键面板、源CPU以及数据发送模块，源CPU分别连接源显示面板、源按键面板以及数据发送模块，模拟源用于通过按键面板上的按键输入设定的内容，通过CPU将相应的显示编码显示在显示面板上，同时根据按键输入的内容，将设定的数字代码通过数据发送模块发送给模拟表以代替真实源输出的模拟量；模拟表包括表显示面板、表按键面板、表CPU以及数据接收模块，表CPU分别连接表显示面板、表按键面板以及数据发送模块，模拟表用于通过数据接收模块接收输入的数字代码以代替真实表接收的输入的模拟量，通过CPU对输入的数字代码进行解码，同时通过按键面板上的按键选择显示内容，将显示编码发送到显示面板上进行显示。

如图3所示，为本发明的模拟源的结构示意图。模拟源的源CPU包括依次连接的键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码及数字代码设定单元和输出接口判定单元；键值响应及判定单元与源按键面板连接，显示编码及数字代码设定单元还和源显示面板连接，输出接口判定单元连接数据发送模块。用户通过按键面板上的按键输入设定的参数，键值响应及判定单元用于响应和判断当前的按键状态，根据按下的键值判断用户进行的何种操作，数据处理单元进行数据处理，将相应的显示编码和数字代码分别传送给显示面板和输出接口判定单元，将显示编码显示在显示面板上，根据按键输入的命令，以设定的数字代码代替真实源输出的模拟量通过与输出接口判定单元连接的数据发送模块发送给模拟表。

如图4所示，为本发明的模拟表的结构示意图。模拟表的表CPU包括键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码单元和输入接口判定及数据传输单元，键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码单元依次连接，数据处理单元还与输入接口判定及数据传输单元相互连接，键值响应及判定单元与表按键面板连接，显示编码单元连接表显示面板，输入接口判定及数据传输单元连接数据接收模块。模拟表的数据接收模块接收模拟源的数据发送模块发送的代替真实模拟量的数字代码信号，进行解码后传送给输入接口判定及数据传输单元；同时用户通过按键面板上的按键选择输入参数，键值响应及判定单元用于响应和判断当前的按键状态，根据按下的键值判断用户进行的何种操作，数据处理单元进行数据处理，将处理后的输入参数信息传送给输入接口判定及数据传输单元，输入接口判定及数据传输单元将接收到的数字代码信号以及输入参数信息再发送给数据处理单元进行处理，得到相应的显示编码，通过显示编码单元发送给显示面板进行显示。

在计量检定的实操考核和培训中，使用本发明的实操模拟***与使用真实设备***能达到完全一样的效果。模拟源外观上具有与真实源相似的机箱、按键面板布局及显示面板布局，模拟表外观上具有与真实表相似的机箱、按键面板布局及显示面板布局。在模拟源上，通过按键面板上的按键输入设定的数据内容，显示面板上可以显示按键的输入内容，输入的数据内容都是根据计量检定规程来设定的；操作人员按照检定操作规程步骤，操作标准设备（模拟源）和被检设备（模拟表），记录过程数据，最后给出检定报告；操作人员在模拟源和模拟表上的操作以及在显示面板上的显示，与在真实源和真实表上的操作和显示是一样的效果。

Claims (5)

1.一种计量检定实际操作模拟设备，其特征在于，包括模拟源和模拟表，所述模拟源和模拟表通过数字信号传输线相互连接；所述模拟源包括源显示面板、源按键面板、源CPU以及数据发送模块，所述源CPU分别连接源显示面板、源按键面板以及数据发送模块，所述模拟源用于通过按键面板上的按键输入设定的内容，通过CPU将相应的显示编码显示在显示面板上，同时根据按键输入的内容，将设定的数字代码通过数据发送模块发送给模拟表以代替真实源输出的模拟量；所述模拟表包括表显示面板、表按键面板、表CPU以及数据接收模块，所述表CPU分别连接表显示面板、表按键面板以及数据发送模块，所述模拟表用于通过数据接收模块接收输入的数字代码以代替真实表接收的输入的模拟量，通过CPU对输入的数字代码进行解码，同时通过按键面板上的按键选择显示内容，将显示编码发送到显示面板上进行显示。

2.根据权利要求1所述的计量检定实际操作模拟设备，其特征在于，所述模拟源的源CPU包括依次连接的键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码及数字代码设定单元和输出接口判定单元；键值响应及判定单元与源按键面板连接，显示编码及数字代码设定单元还和源显示面板连接，输出接口判定单元连接数据发送模块。

3.根据权利要求1所述的计量检定实际操作模拟设备，其特征在于，所述模拟表的表CPU包括键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码单元和输入接口判定及数据传输单元，所述键值响应及判定单元、数据处理单元、显示编码单元依次连接，所述数据处理单元还与输入接口判定及数据传输单元相互连接，键值响应及判定单元与表按键面板连接，显示编码单元连接表显示面板，输入接口判定及数据传输单元连接数据接收模块。

4.根据权利要求2所述的计量检定实际操作模拟设备，其特征在于，所述模拟源具有与真实源相似的按键面板布局及显示面板布局。

5.根据权利要求3所述的计量检定实际操作模拟设备，其特征在于，所述模拟表具有与真实表相似的按键面板布局及显示面板布局。

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