一种线束测试仪制造技术

本发明专利技术公开了一种线束测试仪，包括单片机和与所述单片机连接的显示器，还包括数字信号处理器、现场可编程门阵列和开关矩阵，数字信号处理器分别与现场可编程门阵列和单片机对应连接，开关矩阵包括激励电源、参考电阻、信号比较放大电路和两组结构相同的通断控制通路，每一组通断控制通路均包括边缘触发保持器、功率放大器和继电器，现场可编程门阵列控制信号输出端分别与两组通断控制通路对应连接实现扩展后再分别与多个继电器的控制输入端连接，信号比较放大电路分别采集激励电源、参考电阻的第一端和第二端的电压并输出信号至数字信号处理器。本发明专利技术通过控制继电器的通断来控制导线所在通路的通断，可完成所有导线的各项电性能指标测试。

【技术实现步骤摘要】
一种线束测试仪
本专利技术涉及一种线束测试仪，尤其涉及一种能够进行全电性能测试的线束测试仪。
技术介绍
在如今的汽车、飞机航空、工业控制等领域，越来越多的使用到各种型号的线束，线束的性能直接关系到一个系统是否能正常稳定的长期工作。由于现在的系统设计功能越来越复杂，一些大型化的设备就不可避免的要用到线束来连接。由此，线束的型号越来越多，一根线束所包含的导线也越来越多，对测试仪器的要求也就越来越高。在线束生产和要求越来越复杂的今天，一种具有高速、稳定、多项性能测试的线束测试仪显得十分重要。传统的线束测试仪只具有测试线束是否导通的功能，对于线束的各种参数则无法测试，所以使其应用受到局限。专利申请号为“201310179988.8”的专利技术专利申请公开了一种线束测试仪，包括微控制器单元以及分别与微控制器单元MCU连接的输入设备，存储电路，显示设备，输入端口和输出端口，所述微控制器单元MCU与输出端口之间连接隔离电路；该专利技术专利申请还公开了一种基于该线束测试仪的线束测试方法，该方法可获得标准线输入、输出端口有效线的数目及所在位置和待测线输入、输出端口错误线的数目、位置及错误类型，使得维修人员能够根据错误类型有针对性的维修。该专利技术申请的测试原理是：通过在线束某一端施加高电平，在另一端检测是否有高电平，所以该专利技术申请也只能测试线束是否导通，存在上述传统线束测试仪的问题，具体如下：第一，该专利技术申请所述仪器不能测试线束导通电阻阻值。第二，该专利技术申请所述仪器不能测试高压绝缘测试；第三，该专利技术申请所述仪器不能测试线束电容；第四，该专利技术申请所述仪器不能测试AC/DC耐压测试；第五，该专利技术申请所述仪器不能测试二极管特性的线束；第六，该专利技术申请所述仪器无法在检修时测试，因为线束两端相距较远，该仪器无法同时连接线束两端；第七，该专利技术申请所述仪器不能应用“四线法”测试，无法进行高精度的电阻测试。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种能够进行全电性能测试的线束测试仪。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种线束测试仪，包括单片机和与所述单片机连接的显示器，还包括数字信号处理器、现场可编程门阵列和开关矩阵，所述数字信号处理器分别与所述现场可编程门阵列和所述单片机对应连接，所述开关矩阵包括激励电源、参考电阻、信号比较放大电路和两组结构相同的通断控制通路，每一组所述通断控制通路均包括边缘触发保持器、功率放大器和继电器，所述现场可编程门阵列的控制信号输出端分别与两组所述通断控制通路的边缘触发保持器的控制信号输入端连接，所述现场可编程门阵列的触发信号输出端分别与两组所述通断控制通路的边缘触发保持器的触发信号输入端连接，所述边缘触发保持器的信号输出端与对应的所述功率放大器的信号输入端连接，所述功率放大器的信号输出端与对应的所述继电器的控制信号输入端连接，两组所述通断控制通路的继电器的第一端分别与所述激励电源的输出端和所述参考电阻的第一端连接，所述参考电阻的第二端接地，两组所述通断控制通路的继电器的第二端分别用于连接所述线束中导线的两端，所述激励电源的输出端、所述参考电阻的第一端和所述参考电阻的第二端分别与所述信号比较放大电路的三个输入端连接，所述信号比较放大电路的输出端与所述数字信号处理器的模数转换电路的输入端连接。应用时，将线束中导线的两端分别与两组通断控制通路的继电器的第二端连接；数字信号处理器通过数据线和地址线向现场可编程门阵列输送控制某个继电器通断的命令，现场可编程门阵列通过将此数据解码后，产生控制信号和触发信号传输给边缘触发保持器，边缘触发保持器产生的触发信号经过功率放大器放大使其具有足够的能量，再传输给继电器，继电器进行吸合和释放的动作，从而控制对线束中导线的具体选择；信号比较放大电路采集激励电源输出端电压、参考电阻第一端电压、参考电阻第二端电压并进行比较，并将比较后的结果传输给数字信号处理器的模数转换电路进行模数转换，从而计算出线束中导线的各种电性能参数。逐一切换各个继电器的通断状态，就可以测试线束中的每一条导线。从而实现线束中所有导线各项指标的测试。具体地，根据应用需求，每一组所述通断控制通路包括16个所述边缘触发保持器、16个所述功率放大器和128个所述继电器，所述现场可编程门阵列的8个控制信号输出端通过缓冲器分别与每一个所述边缘触发保持器的控制信号输入端连接，所述现场可编程门阵列的32个触发信号输出端分别与32个所述边缘触发保持器的触发信号输入端连接，每一个所述边缘触发保持器的信号输出端与一一对应的所述功率放大器的信号输入端连接，每一个所述功率放大器的8个信号输出端分别与对应的8个所述继电器的控制信号输入端连接，其中一组所述通断控制通路的128个所述继电器的第一端分别与所述激励电源的输出端并联连接，另一组所述通断控制通路的128个所述继电器的第一端分别与所述参考电阻的第一端并联连接。上述结构对应用于最多为256条导线的线束测试，根据需要也可以增加或减少通断控制通路中个部件的数量。作为优选，所述激励电源和所述参考电阻均为多个，多个所述激励电源和多个所述参考电阻均可以选择其中一个。这样，可以根据应用需要选择不同电压的激励电源和不同阻值的参考电阻。选择其中一个激励电源或参考电阻的结构采用常规部件即可，如一刀多掷开关等。进一步，所述线束测试仪还包括与所述单片机连接的键盘和SD卡，以便于输入和存储；所述线束测试仪还包括与所述数字信号处理器连接的计算机和静态随机存储器，以便于控制和存储。本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过控制继电器的通断状态，可以实现导线所在通路的通断，通过信号比较放大电路采集多点电压并进行比较、放大处理，再经过数字信号处理器进一步计算处理即可得到线束中所有导线的各项电性能指标，完成线束的全面测试，同时提高了测试速度和测试安全性。具体优点如下：第一，本专利技术所述线束测试仪可以测试线束导通电阻阻值。第二，本专利技术所述线束测试仪可以测试高压绝缘测试；第三，本专利技术所述线束测试仪可以测试线束电容；第四，本专利技术所述线束测试仪可以测试AC/DC耐压测试；第五，本专利技术所述线束测试仪可以测试二极管特性的线束；第六，本专利技术所述线束测试仪可以在检修时测试，因为兼容CAN通信模块，可组成分布式测试平台实现长距离测试；第七，本专利技术所述线束测试仪可以应用“四线法”测试，可以进行高精度的电阻测试。附图说明图1是本专利技术所述线束测试仪的总体结构框图；图2是本专利技术所述开关矩阵的一部分结构框图，与图3配合使用；图3是本专利技术所述开关矩阵的另一部分结构框图，与图2配合使用；图4是本专利技术所述线束测试仪用于测试线束导通电阻时的原理框图；图5是本专利技术所述线束测试仪用于测试线束电容时的原理框图；图6是本专利技术所述线束测试仪采用“四线法”测试线束微小电阻时的原理框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：如图1、图2和图3所示，本专利技术所述线束测试仪包括单片机和与单片机连接的显示器、键盘及SD卡，还包括数字信号处理器DSP、现场可编程门阵列FPGA、开关矩阵和与数字信号处理器DSP连接的计算机及静态随机存储器SRAM，数字信号处理器DSP分别与现场可编程门阵列FPGA和单片机对应连接，开关矩阵包括激励电源、参考电阻、信号比较放大电路和两组结构相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线束测试仪，包括单片机和与所述单片机连接的显示器，其特征在于：还包括数字信号处理器、现场可编程门阵列和开关矩阵，所述数字信号处理器分别与所述现场可编程门阵列和所述单片机对应连接，所述开关矩阵包括激励电源、参考电阻、信号比较放大电路和两组结构相同的通断控制通路，每一组所述通断控制通路均包括边缘触发保持器、功率放大器和继电器，所述现场可编程门阵列的控制信号输出端分别与两组所述通断控制通路的边缘触发保持器的控制信号输入端连接，所述现场可编程门阵列的触发信号输出端分别与两组所述通断控制通路的边缘触发保持器的触发信号输入端连接，所述边缘触发保持器的信号输出端与对应的所述功率放大器的信号输入端连接，所述功率放大器的信号输出端与对应的所述继电器的控制信号输入端连接，两组所述通断控制通路的继电器的第一端分别与所述激励电源的输出端和所述参考电阻的第一端连接，所述参考电阻的第二端接地，两组所述通断控制通路的继电器的第二端分别用于连接所述线束中导线的两端，所述激励电源的输出端、所述参考电阻的第一端和所述参考电阻的第二端分别与所述信号比较放大电路的三个输入端连接，所述信号比较放大电路的输出端与所述数字信号处理器的模数转换电路的输入端连接。...

【技术特征摘要】
1.一种线束测试仪，包括单片机和与所述单片机连接的显示器，其特征在于：还包括数字信号处理器、现场可编程门阵列和开关矩阵，所述数字信号处理器分别与所述现场可编程门阵列和所述单片机对应连接，所述开关矩阵包括激励电源、参考电阻、信号比较放大电路和两组结构相同的通断控制通路，每一组所述通断控制通路均包括边缘触发保持器、功率放大器和继电器，所述现场可编程门阵列的控制信号输出端分别与两组所述通断控制通路的边缘触发保持器的控制信号输入端连接，所述现场可编程门阵列的触发信号输出端分别与两组所述通断控制通路的边缘触发保持器的触发信号输入端连接，所述边缘触发保持器的信号输出端与对应的所述功率放大器的信号输入端连接，所述功率放大器的信号输出端与对应的所述继电器的控制信号输入端连接，两组所述通断控制通路的继电器的第一端分别与所述激励电源的输出端和所述参考电阻的第一端连接，所述参考电阻的第二端接地，两组所述通断控制通路的继电器的第二端分别用于连接所述线束中导线的两端，所述激励电源的输出端、所述参考电阻的第一端和所述参考电阻的第二端分别与所述信号比较放大电路的三个输入端连接，所述信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，
申请(专利权)人：成都蓉盛达系统工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51