电子制作-便携式移动工作站

1.作品外观

2.设计目的

方便出差，多功能用途合一，实用方便。

本产品其实就是一个桌面工作站，不只限于出差用途。

3.用户定位：

电子行业工程师、技术员；

维修、上门维护售后人员；

学校、企事业单位。

4.作品亮点

a 低压电给高压电池充电。

b 带模拟源，大功率输出，的多用途信号发生器。

c 占空比与稳压二极管测量。

d 集成工具零件架包。

e 大规模集成各种电源输出。

f 10多种功能合一，集成度市面还没有。

g 实用性：本产品方便实用强大，功能多，用料足。开放所有图纸，方便用户维护与升级。在各个功能电路模块的的用料方面，都达到了市面高端的产品用料要求。

1.原理图&PCB实物图

主板与显示屏：

万用表相关图片：

信号发生器部件图片：

电池保护板，充放电管理，烙铁，调光台灯，吸烟器电路板图片：

电源适配器，电子负载，各种电源，装机前图片：

2.功能描述

本产品在一个机箱上集成了以下功能：

（1）大功率接口部分

a 多种的固定电源接口：DC3.3V,5V,12V,24V,36V(每路可以独立输出最大72W，总功率输出不能大于200W),隔离的+-12V,+-5V,(200MA)，AC6.5V(10W)

b 移动电源接口有2路，一路是5V/5A,支持快充USB手机接口。另一路是当移动电源用的笔记本电脑或其他用电设备用的，1.2-20V可调，输出最大72W。

c 可调电源可以支持1.2-30V可调，最大电流输出6A.或通过设置接线改为1.2-60V可调，最大电流3A.

d 电子负载功能，极限可以支持2-85V输入/100MA-30A恒流模式放电。

e 电池充电接口外挂，可以对3并4串的锂电池充电，电池放电接口外挂，对外放电能力最大标称工作输出为12V/20A

f 专门开放出变压器的+-24V,+-12V，AC全桥整流接口给AUDIO的功放行业用。

g 有信号发生器大功率输出接口，最大支持60V/300W负载.

（2）测量接口部分

a 集成通用万用表的，电阻,电压ACV/DCV,电压ACMV/DCMV,温度，AC/DC电流A,AC/DC电流MA,二极管，通断BEEP。

b 开放万用表IC的特别功能如：电容，频率，占空比，稳压二极管稳压值，三极管放大值HFE，转速RPM功能。

c 通过USB，可以把数据接入电脑，由电脑上位机软件，可以对测量数据进行存储，与分析。

d 双踪示波器功能，最高可以测量1M多的频率。

e 有恒流源输出0-30MA,可以用于测量LED灯珠。

（3）工具组件

a 可充电的恒温烙铁功能。电压与电路内阻比市面恒温焊台好，所以烙铁的加温时间比常规的要快，温度要高。更好用。

b 万向LED台灯照明，亮度可调。

c 烙铁吸烟器功能。吸力可调。

d 焊锡架，拿锡更方便。

e 零件工具架包区，方便实用。

（4）信号发生与控制

a 可以输出三角波，正弦波，矩形波。分6档位0.2HZ-18MHZ频率可调。幅度可调，占空比可调。

b 有音频率信号发生器专用功能。

e 有工业标准0~+-10V(5V,3.3V)输出接口。

f 有工业标准0-20MA输出接口。

g 有标准差分信号输出接口。

h 有同步信号输出接口。

（5）其他

a 除电源总开关外，加入一个电池开关，用于保护与控制更保险。

b 电池可以单独拆卸选加。

c 吸烟过滤扇，可以单独拆卸外加。

d 电源适配器功率为200W,可以单独拆卸.出差时可不带，使电池供电。

e 电池为24节18650 4.2V锂电池。各个电池用电池盒方式组装，所以单个电芯可以单独拆卸，有均充功能。2200MA/3.7V，24节电池的充电时间为4.5小时左右。使用时间根据不同的情况而定，一般情况，只要合理使用，足够大多数人用3天以上。

3.实现原理

本产品的原理是：把上面的各个功能做成相关模块，通过接口控制与I2C采样电路联接在一起，由STM32F407驱动7寸触摸屏来控制各部分的工作。为保证功能的可用性保证，可以由MCU主控控制，也可以单独手动控制工作。

主IC芯片为STM32F407。

1.过程体会：本项目结构外观组件，接线组装，调试的工作量都比预计的大很多。以后要先做出功能电路再设计外壳。

2.作品的未来规划

如果这个产品目前虽然是可以用了，还不够完善。还是有值得改良的地方。后面有时间精力的话。准备做以下升级：

a 面板的50位接线口取消。把接线口的功能放在机箱背面做成接线柱输出口。背面的电池做成抽屉式，放在机箱底部。

b 背面做为后面板后，再加入其他想要的功能，直到把后面板与前面板一样铺满为止。想加的功能大家可以提建议。

c 示波器功能模块本来是准备采用TI DSP+400M采样IC来做的，但项目做到一半多时，发现整个参赛项目工作量远超出预期，

d 如果按原计划做这个模块其他的肯定搞不定了。为了完成项目，只有减低要求了。后面有时间的话，还是想去设计这个模块。

3.软件的智能化程度与功能完善

本产品定位是有一定基础与条件的懂电子技术的人员。产品定位是中高端。这台样机出来，我试用后，我的工作台上的一堆仪器都搬走了，如，各种电源，信号发生器，胜利的台式万用表。台灯等。包括跟了我10多年的进口白光烙铁也不要了，现在这个温升比它快，温度比它高，还有锡丝架功能。一下子台面清爽多了。只有一台这个与一台泰克的4踪示波器，还有一台晶体管分析仪，一台频谱分析仪了。