优利德UT61E改自动关机（增加了减小待机电流方案）

anjiyifan · 发表于 2016-4-4 22:53:00

本帖最后由 anjiyifan 于 2016-4-24 19:34 编辑

前段时间对我的UT61E更换了积分电容，加了外部基准（https://bbs.38hot.net/forum.php?m ... 2585&extra=page%3D1）
今天有点空，就继续改表的自动关机功能。

UT61E使用的ES51922是自带自动关机功能的，但是当串口在连接电脑的时候，表是不会自动关机的。而优利德为了节省一对光电管的成本，把自动关机功能关闭了，让表始终处于串口连接使能状态。
ES51922的111号管脚，接电池负极的时候会使能串口通信功能，此时自动关机被关闭。该脚悬空的时候自动关机功能被打开。那么，只要在平时保持这个脚悬空，而在连接电脑的时候给一个信号，把这个脚拉低到电池负极就能关闭自动关机，并和电脑通信了。这个可以通过一对红外管来实现。出厂状态表上面只有一个发射管，数据线上只有一个接收管。只要补上数据线上的发射管，和表上的接收管，就能通过这个信号来拉低111脚。

知道原理了，那就开始动手吧。

先补上数据线上的发射管。把发射管焊到板子上，通过1K限流电阻接到板子上的+12V和COM之间（如下电路图）。
电脑端的软件在连接的时候，会把串口的DTR信号拉高，用来作为板子的+12V电源。（所以电脑的软件没点连接的时候，这里的电压不是+12V，电路不工作的）（我用的USB转串口线连接的这个数据线，+12V实际测量只有6V）

上面是优利德提供的原理图的原图里面截的，21楼有朋友指出优利德的原理图有错误，他说的是对的，设备端的TxD应该连电脑串口的RxD（2脚）。
我把这个修正了，然后把要加的元器件也给画上去了，如下图：
QQ图片20160404222648.jpg

然后就是补上万用表端的接收管。注意接收管的固定位置要和后盖的透光孔对齐。红外接收二极管的正极接电池负极，并把芯片111脚挑起，断开原来的电路，连接到二极管的负极（示意图如下）。固定方法我是把管子焊在万用板上，反面用汽车用的3M双面胶粘贴。表.jpg

挑起处焊接好用细热缩管包了一下，并用3M胶固定加的线。线我用的电脑LCD的屏线，很细，耐曲折，很牢固。

装回去试一试。

自动关机的标志出来了，无操作15分钟后会嘀嘀响几下后关机（关机的时候会自动保持当前数据，按黄色按键唤醒后显示自动关机前的数据）。
连上数据先，选择对应串口号，点连COM Connection按钮后，表上连接标志点亮，并能从表上读取数据（成功了）。

顺便说一下，关于该表的电阻档偏小，可以通过调整那个精密分压电阻来调整，背面并联电阻后，对应档位的电阻值会变大。进行微调就能把每一档调准。搞这个非常费时间。

各档位与基准电阻的对应关系（这个截自ES51922的手册，电阻标号和UT61E上的不一样的）注意这里的电阻几乎对每个功能都会有影响，调完了需要对别的测试项目再确认一遍精度（不仅要确保单颗电阻的值，还要确保每个电阻间的比例。具体的看芯片手册，里面每个功能对这里基准电阻的要求都有类似的表格）。
QQ图片20160405154830.jpg

以上每个电阻的阻值：R1：10M；R2：1.111M，R3：101K；R4：10.1K；R5：1K；R6：100R

2欧姆测量前点归零键去掉了表笔的内阻。

新增的增了加背光的帖子：https://bbs.38hot.net/forum.php?m ... 4723&extra=page%3D1

xyz_123 · 发表于 2016-4-5 01:49:29

不错，准备也改一下。
把UT61E串口线的电路抄了出来：
优利德UT61E串口线.gif

R5、R6、R7、D1、Q2、D0是空着的。可能其它某款万用表能与电脑双向通讯。

qq1318628021 · 发表于 2016-4-5 01:54:03

220包邮收了！嘿嘿！

官修2 · 发表于 2016-4-5 07:31:59

不错好文章，谢谢分享

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 07:39:22

xyz_123 发表于 2016-4-5 01:49
不错，准备也改一下。
把UT61E串口线的电路抄了出来：

是的。开始我是把空的元件全给补齐了，以为连接的时候tx脚会保持高电平来使能通信。但后来发现并不会。所以直接从原理图上+12V取电了。数据线原理图在表的原理图里有的，没焊的部分原理图上没有画。我上面那张就是从表的原理图里截的。

远行人 · 发表于 2016-4-5 08:18:23

支持折腾

我爱电子数码 · 发表于 2016-4-5 08:19:10

厉害，高手。

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 08:28:38

我爱电子数码发表于 2016-4-5 08:19
厉害，高手。

这个别人几年前就都已经弄过了，什么高手不高手的。沿着前人走过的路再走一遍，欣赏一下沿途的风景而已。

hgjdwx · 发表于 2016-4-5 09:19:23

电阻档的数字看上去很喜人，但是如果温漂性能不佳的话，也没有太大的意义，手持表相比台表工作环境温度范围应该更宽一些。可以放冰箱里做个冷藏实验看看效果

长毛 · 发表于 2016-4-5 09:29:40

支持折腾

灰太狼。 · 发表于 2016-4-5 09:55:15

不错好文章，谢谢分享

tx6688 · 发表于 2016-4-5 10:01:46

同用此表的顶起

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 10:02:18

hgjdwx 发表于 2016-4-5 09:19
电阻档的数字看上去很喜人，但是如果温漂性能不佳的话，也没有太大的意义，手持表相比台表工作环境温度范围 ...

我之前已经冻过了，不过是在调电阻档之前，换外部基准后试的，效果不是太好。后面有网友跟帖说换那个基准微调电阻会有比较好的效果，我已经买了那个电位器了，还没寄出来。原机2K的，我准备换成1K的Bourns的。

电阻档我试了，和基准电压好像没有关系，只和这里的排阻有关。我现在调整用的最便宜的贴片电阻来并联的，要想低温漂就别指望了。
现在测电阻的时候放置在那也会有1~2个字的跳动，估计得微调一下与分压排阻并联的电容。厂家出厂的时候这里有些用的固定电容，有些用的可调电容，可见这里的电容也是很重要的。值大了应该会影响响应时间，值小了滤波效果不好，数字会跳。

hgjdwx · 发表于 2016-4-5 10:30:17

anjiyifan 发表于 2016-4-5 10:02
我之前已经冻过了，不过是在调电阻档之前，换外部基准后试的，效果不是太好。后面有网友跟帖说换那个基准 ...

电阻档精度和基准没关系？这个我还真没想到。不过我一直认为：电阻档、电流档、交流电压档还有其他档都是基于直流电压档，所以直流电压档的精度最高。
这个到底是否正确还请专家能出来解释一下了

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 10:36:37

hgjdwx 发表于 2016-4-5 10:30
电阻档精度和基准没关系？这个我还真没想到。不过我一直认为：电阻档、电流档、交流电压档还有其他档都是 ...

我测试的方法是，在电阻档的时候，旋转基准电位器。此时电阻值基本没怎么变。

xyz_123 · 发表于 2016-4-5 12:05:23

本帖最后由 xyz_123 于 2016-4-5 12:06 编辑

正准备如法改造，却发现有帖提到AD737一直在耗电，一百多uA嫌大了点。
看来须改进一下，利用ES51922的SLEEP脚控制MOS管来切断AD737的供电。另外3V稳压器NJU7201的静态电流二三十uA较大，可换成HT7130静态电流小于5uA。

用一节锂电池3.6V供电的话ES51922可以，但AD737不行。见有帖提到将AD737的供电改接到ES51922的V+out脚可行，但ES51922说明书没见写V+out脚的负载能力，不知会不会影响ES51922的精度。
打算同样用SLEEP信号，控制一片MAX3232输出倍压来给AD737供电，这样就不影响ES51922。

要加背光开关的话需在机壳上打孔，或使用干簧管、磁铁，不够简洁。想想一两个白光LED耗电只需几mA，不如一直亮着，待15分钟自动关机好了。

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 12:50:55

xyz_123 发表于 2016-4-5 12:05
正准备如法改造，却发现有帖提到AD737一直在耗电，一百多uA嫌大了点。
看来须改进一下，利用ES51922的SLEE ...

我准备用单片机来控制背光。REL键长按后点亮背光。已经买了PIC10F200，SOT23-6封装的超小号单片机，通过AO3400来开关背光LED的电源。
QQ图片20160405125035.jpg

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 13:16:17

hgjdwx 发表于 2016-4-5 10:30
电阻档精度和基准没关系？这个我还真没想到。不过我一直认为：电阻档、电流档、交流电压档还有其他档都是 ...

网上找了一下比例法测电阻的资料。下面是该方法的简介。 QQ图片20160405131503.jpg

qw66 · 发表于 2016-4-5 13:21:07

不错，谢谢分享

3458A · 发表于 2016-4-5 13:51:11

支持折腾

qw66 · 发表于 2016-4-5 14:16:18

本帖最后由 qw66 于 2016-4-5 14:19 编辑

上位机软件要专门要写吧!!!!!!!

qw66 · 发表于 2016-4-5 14:17:05

2欧姆测量前点归零键去掉了表笔的内阻。

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 14:38:03

qw66 发表于 2016-4-5 14:16
请问楼主，2脚RXD是读数据的.你的图,挂在3脚.

2楼的图,目测原理有戏. 上位机软件要专门要 ...

我的图来自UT61E的原理图的一部分。这个要错的话就是优利德厂家的图纸出错了。

UT61E原理图.pdf (177.95 KB, 下载次数: 83)

二线式测小电阻不先短路表笔，按清零键来清除表笔内阻，再测电阻，怎么才能测准呢？

hgjdwx · 发表于 2016-4-5 14:54:36

anjiyifan 发表于 2016-4-5 13:16
网上找了一下比例法测电阻的资料。下面是该方法的简介。

谢谢！看来61E应该是用比例法测电阻，不受基准电压、温漂的影响

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 14:58:30

hgjdwx 发表于 2016-4-5 14:54
谢谢！看来61E应该是用比例法测电阻，不受基准电压、温漂的影响

温漂肯定有影响吧，温度改变后基准电阻值也变了，用比例法得出的数字也漂了。

钱钱钱 · 发表于 2016-4-5 15:01:05

好思路，好想法。

hgjdwx · 发表于 2016-4-5 15:21:08

anjiyifan 发表于 2016-4-5 14:58
温漂肯定有影响吧，温度改变后基准电阻值也变了，用比例法得出的数字也漂了。

那是的，我不是说表的总温漂，我是说单基准的温漂（对电阻档精度的影响）

菜鸟也上线了 · 发表于 2016-4-5 18:55:46

好技术

anjiyifan · 发表于 2016-4-5 19:25:33

qw66 发表于 2016-4-5 14:17
2欧姆测量前点归零键去掉了表笔的内阻。

那就上传没去掉表笔内阻的照片。

laobaixing · 发表于 2016-4-6 00:03:53

可以折腾，不错

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优利德UT61E改自动关机（增加了减小待机电流方案）

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