本实用新型涉及物联网领域，特别涉及微电流可视化测试装置，本实用新型微电流可视化测试装置包含单片机、电流采样模块、数据放大模块和LED显示屏；通过单片机控制电流采样模块采集电流并转换成电压，接着进行放大处理，再通过单片机计算出微电流值解决了实地测试物联网设备工作和待机时的微电流困难的问题，本实用新型适用于测试微电流。

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 213934006 U (45)授权公告日 2021.08.10 (21)申请号 3.0 (22)申请日 2020.12.31 (73)专利权人 四川长虹网络科技有限责任公司 地址 621000 四川省绵阳市科创区创新中 心2号楼529室 (72)发明人 罗里刚杨显江周均冷连喜 彭军向洪元李卉李德洪 李川 (74)专利代理机构 成都虹桥专利事务所(普通 合伙) 51124 代理人 吴中伟 (51)Int.Cl. G01R 19/25 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (54)实用新型名称 微电流可视化测试装置 (57)摘要 本实用新型涉及物联网领域，特别涉及微电 流可视化测试装置，本实用新型微电流可视化测 试装置包含单片机、电流采样模块、数据放大模 块和LED显示屏；通过单片机控制电流采样模块 采集电流并转换成电压，接着进行放大处理，再 通过单片机计算出微电流值解决了实地测试物 联网设备工作和待机时的微电流困难的问题，本 实用新型适用于测试微电流。 U 6 0 0 4 3 9 3 1 2 N C CN 213934006 U 权利要求书 1/1页 1.微电流可视化测试装置，其特征是，包括单片机、电流采样模块、数据放大模块和 LED显示屏；所述单片机分别与电流采样模块、数据放大模块和LED显示屏相连，电流采样模 块连接数据放大模块；所述电流采样模块采集被测设备电流并将电流信号转换成电压信号 发送给数据放大模块；所述数据放大模块将电流采集模块发送过来的电压信号进行放大并 将放大后的电压信号发送给单片机，所述LED显示屏用于显示单片机计算的电流。 2.依据权利要求1所述的微电流可视化测试装置，其特征是，还包括USB模块和电压 转换模块，所述USB模块分别连接单片机和电压转换模块，所述USB模块用于供电和数据传 输，所述微电流可视化测试装置通过USB模块供电，并通过电压转换模块转换电压给被测设 备供电。 3.依据权利要求2所述的微电流可视化测试装置，其特征是，还包括PC电脑，所述PC 电脑通过USB模块与单片机进行数据交互显示电流的时间曲线的任意一项所述的微电流可视化测试装置，其特征是，数据放大 模块包括多个放大器和多个继电器，所述多个放大器进行级联且每个放大器连接一个继电 器，多个继电器分别连接到单片机，单片经过控制继电器从而控制放大器是否参与放大，进 而控制放大倍数。 5.依据权利要求1‑3的任意一项所述的微电流可视化测试装置，其特征是，还包括档 位切换模块，用于切换测试量程。 2 2 CN 213934006 U 说明书 1/3页 微电流可视化测试装置 技术领域 [0001] 本实用新型涉及物联网领域，特别涉及微电流可视化测试装置。 背景技术 [0002] 随着物联网技术的快速的提升，物联网设备在智能家居、智能建筑、智能城市、安全 监控、智能农业和供应链管理等领域得到普遍应用，共享自行车、水表、停车地磁检测器等都 涉及物联网设备，且都需要用一次性电池供电，要求设备低功耗，能够完全满足超长待机的应 用场景。 [0003] 使用一次性电池的物联网设备都会要求最低使用的时间，设计阶段会对设备的工作 电流和待机电流来测试，从而评估该设备的电池常规使用的寿命，物联网设备工作、待机电流一 般是毫安、微安级，一定要使用微电流测试仪器，通常微电流测试仪器体积较大，只适合在实 验室使用，且价格偏贵，而物联网设备的实际在做的工作环境较为复杂，还需要实地测试设备的工 作、待机电流值，实地测试普通微电流测试仪器不便于携带，且还需要220Vac供电，不能满 足现场测试需求。 实用新型内容 [0004] 本实用新型所解决的技术问题：提供微电流可视化测试装置解决实地测试物联网 设备工作和待机时的微电流困难的问题。 [0005] 本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案：微电流可视化测试装置包含单片 机、电流采样模块、数据放大模块和LED显示屏；所述单片机分别与电流采样模块、数据放大 模块和LED显示屏相连，电流采样模块连接数据放大模块；所述电流采样模块采集被测设备 电流并将电流信号转换成电压信号发送给数据放大模块；所述数据放大模块将电流采集模 块发送过来的电压信号进行放大并将放大后的电压信号发送给单片机，所述LED显示屏用 于显示单片机计算的电流。 [0006] 进一步的，可视化测试装置还包括USB模块和电压转换模块，所述USB模块分别连 接单片机和电压转换模块，所述USB模块用于供电和数据传输，所述微电流可视化测试装置 通过USB模块供电，并通过电压转换模块转换电压给被测设备供电。 [0007] 进一步的，可视化测试装置还包括PC电脑，PC电脑通过USB模块与单片机进行数据 交互显示电流的时间曲线] 进一步的，数据放大模块包括多个放大器和多个继电器，所述多个放大器进行级 联且每个放大器连接一个继电器并连接到单片机，单片经过控制继电器从而控制放大器是 否参与放大，进而控制放大倍数。 [0009] 进一步的，可视化测试装置包含档位切换模块，用于切换测试量程。 [0010] 本实用新型的有益效果：本实用新型微电流可视化测试装置通过通过单片机控制 电流采样模块采集电流并转换成电压，接着进行放大处理，再通过单片机计算出微电流值 解决了实地测试物联网设备工作和待机时的微电流困难的问题，本实用新型实用性强，携 3 3 CN 213934006 U 说明书 2/3页 带方便。 附图说明 [0011] 图1是本实用新型微电流可视化测试装置的实施例示意图。 [0012] 图2是本实用新型微电流可视化测试装置的数据放大模块示意图。 [0013] 图3是本实用新型微电流可视化测试装置的测试结果电流与时间曲线示意图。 具体实施方式 [0014] 本实用新型提供微电流可视化测试装置通过单片机控制电流采样模块采集电流 并转换成电压，接着进行放大处理，再通过单片机计算出微电流值解决了实地测试物联网 设备工作和待机时的微电流困难的问题，包括单片机、电流采样模块、数据放大模块和LED 显示屏；所述单片机分别与电流采样模块、数据放大模块和LED显示屏相连，电流采样模块 连接数据放大模块；所述电流采样模块采集被测设备电流并将电流信号转换成电压信号发 送给数据放大模块；所述数据放大模块将电流采集模块发送过来的电压信号进行放大并将 放大后的电压信号发送给单片机，所述LED显示屏用于显示单片机计算的电流。 [0015] 进一步的，可视化测试装置还包括USB模块和电压转换模块，所述USB模块分别连 接单片机和电压转换模块，所述USB模块用于供电和数据传输，所述微电流可视化测试装置 通过USB模块供电，并通过电压转换模块转换电压给被测设备供电。 [0016] 进一步的，数据放大模块包括多个放大器和多个继电器，所述多个放大器进行级 联且每个放大器连接一个继电器并连接到单片机，单片经过控制继电器从而控制放大器是 否参与放大，进而控制放大倍数。 [0017] 进一步的，可视化测试装置包含档位切换模块，用于切换测试量程。 [0018] 本实用新型可视化测试装置不但可以测试微电流(mA或μA)的瞬时值还可以在PC 屏幕或自带的LED屏幕显示电流时间曲线(二维坐标，X轴为mS，Y轴为mA/μA)，实现可视化测 试，更加直观分析被测设备电流变化过程；且体积小巧，便于技术人员携带进行现场测试； 整机性能好价格低。 [0019] 本实用新型的一个实施例： [0020] 如附图1所示，微电流可视化测试装置包含PC电脑、USB模块、电压转换模块、电流 采样模块、数据放大模块、档位切换模块、LED显示屏、按键和单片机；PC电脑通过USB模块连 接单片机，电压转换模块与USB模块和单片机相连，电流采样模块与单片机和数据放大模块 相连，数据放大模块与单片机和档位切换模块相连，档位切换模块和单片机相连，LED显示 屏和按键分别与单片机相连；PC电脑通过USB连接单片机，用于显示电流的时间曲线图和当 前测试值，还用于给微电流可视化测试装置供电；电压转换模块经单片机控制将PC电脑的 供电电压转换成被测设备的标准电压给被测设备供电；电流采样模块经单片机控制采集被 测设备电流并转换成电压信号发送给数据放大模块；数据放大模块经单片机控制放大倍数 对电压信号进行放大，并将放大后的电压信号发给单片机；单片机对电压信号处理，经LED 显示屏和PC电脑显示当前测试微电流值和微电流与时间的曲线关系图，电流与时间的曲线所示，按键用于控制微电流可视化测试装置测试开始与截止。 [0021] 数据放大模块如附图2所示，包括放大器A、放大器B、放大器C、继电器A、继电器B和 4 4 CN 213934006 U 说明书 3/3页 继电器C，放大器A连接继电器A，放大器B连接继电器B，放大器C连接继电器C，继电器A、继电 器B和继电器分别连接单片机，其中放大器A、放大器B和放大器C的放大倍数均为100倍。单 片机控制数据放大模块的放大倍数过程如下：单片机打开继电器A，关闭继电器B和继电器 C，输入电压V 只经过放大器A进行放大，输出电压V ＝V ×A＝V ×100，单片机对 out1 out2 out1 out1 输出电压V 进行判断，如果输出电压V 在量程中间值附近则单片机直接将测试数据输 out2 out2 出到LED显示屏和PC电脑屏幕上，否则单片机打开继电器B，输入电压V 经过放大器A和放 out1 大器B进行放大，输出电压V ＝V ×A×B＝V ×100×100，单片机对输出电压V 进 out2 out1 out1 out2 行再次判断，如果输出电压V 在量程中间值附近则单片机直接将测试数据输出到LED显 out2 示屏和PC电脑屏幕上，否则单片机打开继电器C，输入电压V 经过放大器A、放大器B和放 out1 大器C进行放大，输出电压V ＝V ×A×B×C＝V ×100×100×100，单片机直接将测 out2 out1 out1 试数据输出到LED显示屏和PC电脑屏幕上。 5 5 CN 213934006 U 说明书附图 1/2页 图1 图2 6 6 CN 213934006 U 说明书附图 2/2页 图3 7 7

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