CN217332614U - 一种机械数显一体化电流表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开机械数显一体化电流表，包括主板和机械组件，其中：所述主板上设有显示屏；所述主板用于检测待测部件的电信号，并通过所述显示屏显示测量值；所述主板上设置第一避让位；所述机械组件包括机械指针，所述机械组件用于检测待测部件的电信号，并通过所述机械指针指示测量值；所述机械指针通过所述第一避让位延伸至所述主板的外侧。本实用新型技术方案可以解决单一机械显示精度低以及单一数显不能准确反映瞬态电流的问题。

Description

一种机械数显一体化电流表

技术领域

本实用新型涉及仪器仪表技术领域，特别涉及一种机械数显一体化电流表。

背景技术

电流表是一种用于测量待测部件的电信号。电流表可用于手机终端的主板维修检测中，通过电流表测量电流或电压判断手机终端的故障。

现有技术中，电流表根据显示方式分为“机械”表和“数显”表。其中，机械表的优点在于对电流波动较为敏感，即使是瞬时的电流波动也能引起机械表指针的跳动。但机械表的缺点在于不易读取精确的数值。数显表的优点是便于读取精确的数值，但由于数显表刷新率的问题(现有数显表大约1秒刷新三次读数)，导致数显表刷新电流值存在延迟，无法准确捕捉短时间内的电流波动。

因此，现有技术中存在的上述问题还有待于改进。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种机械数显一体化电流表，旨在解决单一机械显示精度低以及单一数显不能准确反映瞬态电流的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种机械数显一体化电流表，包括主板和机械组件，其中：

所述主板上设有显示屏；所述主板用于检测待测部件的电信号，并通过所述显示屏显示测量值；所述主板上设置第一避让位；

所述机械组件包括机械指针，所述机械组件用于检测待测部件的电信号，并通过所述机械指针指示测量值；所述机械指针通过所述第一避让位延伸至所述主板的外侧。

优选地，所述电流表还包括刻度板，所述刻度板设置与所述机械指针对应的刻度。

优选地，所述刻度板布置于所述主板的前方，所述刻度板上还设置用于避让所述显示屏的第二避让位；

所述刻度板上还设置与所述显示屏适配的计量单位。

优选地，所述显示屏包括电压显示屏和/或电流显示屏；或，

所述显示屏包括电压显示区域和/或电流显示区域。

优选地，所述电流表还包括屏蔽罩，用于防止所述机械组件受到电磁干扰；所述屏蔽罩设置于所述第二避让位，所述机械组件布置于所述屏蔽罩内。

优选地，所述电流表设置具备容置空间的内壳，所述屏蔽罩与所述内壳固定连接。

优选地，所述刻度板还设置第三避让位，所述机械组件通过所述第一避让位与所述刻度板固定连接，所述机械指针通过第三避让位延伸至所述刻度板的前方。

优选地，所述第一避让位被配置于贯通所述主板的第一孔，所述第二避让位被配置为贯通所述刻度板的第二孔，第三避让位被配置为贯通所述刻度板的第三孔。

优选地，所述电流表还包括与所述主板通信连接的拓展卡，用于存储与所述待测部件相匹配的通信协议；

所述主板上设置输出接口，用于连接并检测待测部件；所述拓展卡通过所述输出接口与待测部件通信，以传送与所述待测部件相匹配的通信协议，进而实现所述电流表向所述待测部件的供电。

优选地，所述主板上设置多个拓展接口，用于插接所述拓展卡；每一所述拓展接口至少对应一个所述输出接口；或者，

所述电流表还包括转接板，所述转接板通过拓展接口连接所述主板；所述转接板上设置多个供所述拓展卡插接的转接口，所述拓展卡通过所述转接板连接所述主板；每一所述转接口对应至少一个所述输出接口。

本实用新型技术方案通过主板检测电子产品的电信号，通过显示屏数显；再通过机械组件检测电子产品的电信号，机械指针指示测量值。解决了单一的机械不易读取精确的数值，以及单一的数显对电流波动不敏感的问题，达到了三个方面的效果：

(1)通过主板检测电子产品的电信号，显示屏数显；便于读取精确的数值；

(2)再通过机械组件检测电子产品的电信号，机械指针指示测量值；该机械指针测量值对电流波动较为敏感，即使是瞬时的电流波动也能引起机械指针的跳动。相比于单一的数显，不存在刷新延迟，准确捕捉短时间内的电流波动；

(3)显示屏数显和机械指针显示相互独立又彼此集成于一体，用于电子产品的维修检测；可提供更多的样本数据，便于大数据分析，提高机械数显一体化电流表整体的检测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型机械数显一体化电流表一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型机械数显一体化电流表另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型机械数显一体化电流表另一实施例的结构示意图；

图4为图3在a处的放大图；

图5为本实用新型机械数显一体化电流表另一实施例的结构示意图；

图6为本实用新型机械数显一体化电流表中屏蔽罩与内壳的结构示意图；

图7为本实用新型机械数显一体化电流表一实施例中拓展卡、主板和终端设备的连接框图；

图8为本实用新型机械数显一体化电流表一实施例中拓展卡和终端设备之间的连接框图；

图9为本实用新型机械数显一体化电流表二实施例中拓展卡和终端设备之间的连接框图；

图10为本实用新型机械数显一体化电流表供电隔离示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	主板	9	屏蔽罩
2	机械组件	91	内壳
				3	显示屏	61	第三避让位
4	第一避让位	10	拓展卡
				5	机械指针	11	输出接口
6	刻度板	12	拓展接口
				7	第二避让位	13	转接板
8	计量单位	14	转接口

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参照图1，本实用新型提出一种机械数显一体化电流表，应用于待测部件的维修检测中。该电流表包括主板1和机械组件2，其中：

主板1上设有显示屏3，显示屏3通过插脚焊接在主板1上或通过排线连接到主板1上；主板1用于检测待测部件的电信号，并通过显示屏3显示测量值；主板1上设置第一避让位4；

机械组件2包括机械指针5，机械组件2用于检测待测部件的电信号，并通过机械指针5指示测量值；机械指针5通过第一避让位4延伸至主板1的外侧。

具体地，待测部件可选为手机、平板电脑、PC终端、可穿戴的电子产品、车载等电子产品的主电路板。主板1可选为PCB板或其他电路板。本实施例中，主板1为PCB板、终端设备为手机主板为例进行阐述。

本方案中，主板1用于检测电子产品的电信号。主板1包括检测模块和数显模块。该检测模块用于检测电子产品的电信号，数显模块与显示屏3连接，用于显示检测模块的测量值。

机械组件2用于检测电子产品的电信号，通过机械指针5指示测量值。

需要说明的是，用于控制机械指针5显示的机械组件2与用于控制显示屏3数显的主板1是相互独立的控制部分。本实施例中，机械组件2包括机械指针5和控制该机械指针5摆动的电磁铁和线圈。该线圈通电在电流产生的磁效应场中切割磁力线运动，机械指针5偏转，指示电信号值。

进一步地，参照图2至图4，主板1上设置第一避让位4。机械组件2位于电流表内，机械指针5通过该第一避让位4延伸至主板1的外侧。

第一避让位4为空置机械指针5的空间。可选地，第一避让位4设置于主板1上；或，第一避让位4设置于主板1之外的容置空间。本实施例中，第一避让位4被配置于贯通主板1的第一孔。

机械指针5与主板1之间的相对位置关系至少包括，机械指针5延伸至主板1的前方、后方。

本实施例的机械数显一体化电流表，通过主板1检测电子产品的电信号，通过显示屏3数显，便于读取精确的数值。再通过机械组件2检测电子产品的电信号，通过机械指针5指示测量值，该测量值对电流波动较为敏感，即使是瞬时的电流波动也能引起机械指针5的跳动，提高瞬态电流的检测精度。相比于单一的数显，不存在刷新延迟，准确捕捉短时间内的电流波动。再者，显示屏数显和机械指针显示相互独立又彼此集成于一体，用于电子产品的维修检测；可提供更多的样本数据，便于大数据分析，提高机械数显一体化电流表整体的检测精度。

电流表的机械指针5用于检测待测部件的电信号，为方便读数。电流表还包括刻度板6，刻度板6设置与机械指针5对应的刻度。

参照图5，该刻度板6覆盖涂层。刻度板6与主板1间隔布置。

具体地，刻度板6布置于主板1的前方，刻度板6上还设置用于避让显示屏3的第二避让位7；

刻度板6上还设置与显示屏3适配的计量单位8。

刻度板6间隔布置于主板1的前方。刻度板6上设置第二避让位7，用于放置显示屏3。可选地，第二避让位7被配置为贯通刻度板6的第二孔。显示屏3通过第二孔与刻度板6端平。

刻度板6上还设置与显示屏3适配的计量单位8。该计量单位8可选为电流计量单位、电压计量单位、电能计量单位或与该电流表检测作用适应的计量单位。不同的计量单位8适配不同的使用环境，电流计量单位适配电流的检测，电压计量单位适配电压检测，电能计量单位适配电能检测等。实现了一个电流表可用于检测不同的参数值，将上述的检测功能集成于一体，应用环境广泛。

作为上述技术方案的进一步改进，显示屏3包括电压显示屏3和/或电流显示屏3，刻度板上分别设置避让所述电压显示屏和所述电流显示屏的通道；或，

显示屏3包括电压显示区域和/或电流显示区域。

需要说明的是，该电流表主要用于检测电流，还可检测与电流相关的电压和电能信号。该显示屏3包括用于电压检测的电压显示屏、用于电流检测的电流显示屏，或既设置电压显示屏，又设置电流显示屏。

在其他实施例中，该显示屏3可设置为电压显示区域、电流显示区域，或，既设置电压显示区域，又设置电流显示区域。在该电流显示区域可布置电流显示屏，或其他的电流数显装置。在该电压显示区域可布置电压显示屏，或其他的电压数显装置。

本方案中，再次参照图4至图6，电流表还包括屏蔽罩9，用于防止机械组件2受到电磁干扰；屏蔽罩9设置于第一避让位4，机械组件2布置于屏蔽罩9内。

该电流表设置具备容置空间的内壳91，屏蔽罩9与内壳91固定连接。优选地，屏蔽罩9与内壳91一体成型。

屏蔽罩9可选为非封闭结构。例如，顶部设置开口，机械组件2沿开口方向装配或拆卸。该结构的作用在于：一方面，便于机械组件2在内壳91狭窄的空间范围内装配或拆卸，不会受限于内壳91的内部空间结构。另一方面，非封闭结构还可适应异形结构的机械组件2，异形端可沿顶部开口方向伸出，减小内壳91的整体尺寸。相应地，屏蔽罩9还可选为封闭结构，其内壁面与机械组件2的形状相适应，该封闭结构将机械组件2与内壳91环境隔离，防止电磁干扰。

屏蔽罩9与内壳91的固定连接方式，至少包括：

方案一：参照图6，屏蔽罩9的外壁面通过至少一个筋板与内壳91的内壁固定连接。本实施例中，屏蔽罩9与内壳91一体成型，结构简单。

方案二(图未示出)：屏蔽罩9的外壁面与内壳91通过紧固件连接。或，屏蔽罩9通过连接件与内壳91连接，该连接件可选为卡扣、悬挂物等。

当然，屏蔽罩9与内壳91还可采用其他的固定连接方式。例如，焊接固定、铆接固定或直接过盈抵接在内壳91内部。换句话说，屏蔽罩9与内壳91的所有可实现的连接方式均为本申请保护的范围。

本实施例中，刻度板6还设置第三避让位61，机械组件2通过第一避让位4与刻度板6固定连接，机械指针5通过第三避让位61延伸至刻度板6的前方。

具体地，机械组件2沿第一避让位4、第三避让位61自屏蔽罩9向刻度板6的方向延伸。该机械指针5固定于机械组件2延伸段的轴线上。

刻度板6与机械组件2之间通过若干个螺栓和螺母连接固定。基于上述屏蔽罩9与内壳91的固定连接方案一和方案二，相应地，刻度板6的连接方式至少包括：

与方案一对应：屏蔽罩9与内壳91通过筋板固定连接，筋板上设置若干个连接孔，螺栓和螺母穿过该连接孔将刻度板6与屏蔽罩9固定。

与方案二对应：屏蔽罩9固定。螺栓和螺母穿过第一避让位4，将刻度板6与屏蔽罩9固定。

可选地，待测部件可包括终端主板，例如智能手机的主板。以智能手机为例，当前的手机厂商为了硬件生态的私密性，其原厂电池往往内置有芯片，当手机主板与电池通电时，电池通过其内置的芯片与手机主板进行协议通信，协议验证通过后，手机主板导通与电池之间的回路，防止非原厂的电池在该品牌的手机上使用。由此一来，传统电流表作为非原厂的电源，无法在测量手机主板时与手机主板导通回路。

因此，为解决上述问题，参照图7，电流表还包括与主板1通信连接的拓展卡10，用于模拟与待测部件相匹配的通信协议；

主板1上设置输出接口11，用于连接并检测待测部件；拓展卡10通过输出接口11与待测部件通信，以传送与待测部件相匹配的通信协议，进而实现电流表向待测部件的供电。

具体地，拓展卡10用于存储并发送与终端设备相匹配的通信协议，该通信协议可选为电子产品对应的厂商所执行的非标通信协议、标准通信协议、预先设置的程序、密码或算法等。拓展卡10包括PLC处理器或PLM处理器、芯片、或光盘刻录中的至少一种。模拟的通信协议存储于拓展卡10，或通过处理器实时运算得出。拓展卡10与主板1通信连接，将模拟的通信协议与终端设备进行通信连接。本实施例中，拓展卡10间隔设置多个，每一个对应不同***或同一***的不同机型传输数据信号。

进一步地，参照图8，主板1上设置多个拓展接口12，用于插接拓展卡10；每一拓展接口12至少对应一个输出接口11；或者，

参照图9，电流表还包括转接板13，转接板13通过拓展接口12连接主板1；转接板13上设置多个供拓展卡10插接的转接口14，拓展卡10通过转接板13连接主板1；每一转接口14对应至少一个输出接口11。

作为上述技术方案的进一步改进，拓展卡2和主板1可采用实施例一或实施例二的连接方式。

实施例一：主板1上设置多个拓展接口12，用于插接拓展卡10；每一拓展接口12至少对应一个输出接口11。

本方案中，主板1上设置多个用于插接拓展卡10的拓展接口12，每一个拓展接口12至少对应一个输出接口11。可以理解，拓展接口12的数量不大于输出接口11的数量。

电流表还包括转接板13，转接板13上设置转接口14。拓展卡10通过转接板13连接主板1；每一转接口14对应至少一个输出接口11。

实施例二与实施例一的区别在于：拓展接口12不直接与拓展卡10连接，而是设置转接板13和转接口14。转接板13通过拓展接口12连接主板1，转接板13再通过转接口14连接拓展卡10。每一个转接口14对应至少一个输出接口11。可以理解，转接口14的数量不大于输出接口11的数量。

实施例一和实施例二，拓展接口12、转接口14可选为PCIE扩展总线；输出接口11可选为USB接口；USB接口通过插针连接主板1，或USB接口通过PCIE扩展总线连接主板1。

本方案中，参照图10，电流表包括第一电路和第二电路，其中，

机械组件2设置于第一电路上，第一电路用于与待测部件连接形成回路；

主板1设置于第二电路上，主板1用于根据第一电路测量待测部件的电信号；

第一电路和第二电路分别连接不同的电源且接地端互相隔离。

具体地，机械组件2用于控制机械指针5的指示值，主板1用于控制显示屏3的数显。两者相互独立的控制回路。机械组件2设置于第一电路上，第一电路用于与电子产品连接形成机械指针5的控制回路。主板1设置第二电路上，第二电路用于与电子产品连接形成显示屏3的数显控制回路。

第一电路和第二电路分别连接不同的电源，第一电路供电区域I和第二电路供电区域II互相隔离。第一电路作为控制回路，可采用USB接口供电，AD交流供电，或DC直流供电。第二电路可采用USB接口供电、DC直流供电，用于电子产品检测维修的电信号。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种机械数显一体化电流表，其特征在于，包括主板和机械组件，其中：

所述主板上设有显示屏；所述主板用于检测待测部件的电信号，并通过所述显示屏显示测量值；所述主板上设置第一避让位；

所述机械组件包括机械指针，所述机械组件用于检测待测部件的电信号，并通过所述机械指针指示测量值；所述机械指针通过所述第一避让位延伸至所述主板的外侧。

2.根据权利要求1所述的电流表，其特征在于，还包括刻度板，所述刻度板设置与所述机械指针对应的刻度。

3.根据权利要求2所述的电流表，其特征在于，所述刻度板布置于所述主板的前方，所述刻度板上还设置用于避让所述显示屏的第二避让位；

所述刻度板上还设置与所述显示屏适配的计量单位。

4.根据权利要求2所述的电流表，其特征在于，所述显示屏包括电压显示屏和/或电流显示屏；或，

所述显示屏包括电压显示区域和/或电流显示区域。

5.根据权利要求2所述的电流表，其特征在于，还包括屏蔽罩，用于防止所述机械组件受到电磁干扰；所述屏蔽罩设置于所述第一避让位，所述机械组件布置于所述屏蔽罩内。

6.根据权利要求5所述的电流表，其特征在于，所述电流表设置具备容置空间的内壳，所述屏蔽罩与所述内壳固定连接。

7.根据权利要求2所述的电流表，其特征在于，所述刻度板还设置第三避让位，所述机械组件通过所述第一避让位与所述刻度板固定连接，所述机械指针通过第三避让位延伸至所述刻度板的前方。

8.根据权利要求7所述的电流表，其特征在于，所述第一避让位被配置于贯通所述主板的第一孔，所述刻度板上还设置用于避让所述显示屏的第二避让位，所述第二避让位被配置为贯通所述刻度板的第二孔，所述第三避让位被配置为贯通所述刻度板的第三孔。

9.根据权利要求1至8任一所述的电流表，其特征在于，还包括与所述主板通信连接的拓展卡，用于存储与所述待测部件相匹配的通信协议；

所述主板上设置输出接口，用于连接并检测待测部件；所述拓展卡通过所述输出接口与待测部件通信，以传送与所述待测部件相匹配的通信协议，进而实现所述电流表向所述待测部件的供电。

10.根据权利要求9所述的电流表，其特征在于，所述主板上设置多个拓展接口，用于插接所述拓展卡；每一所述拓展接口至少对应一个所述输出接口；或者，

所述电流表还包括转接板，所述转接板通过拓展接口连接所述主板；所述转接板上设置多个供所述拓展卡插接的转接口，所述拓展卡通过所述转接板连接所述主板；每一所述转接口对应至少一个所述输出接口。

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