一种测量综合自动测试设备制造技术

本发明专利技术公布了一种测量综合自动测试设备，利用传感器网络，与煤矿瓦斯监测系统相结合，采用了无线的方式，既避免了铺设线路的麻烦也降低了成本，该系统还具有低功耗，能够提供成本低、见效快、高效率的数据传输平台，具有便捷、易于校正的优点，具有良好的实时性、稳定性，提高了煤矿检测系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种测量综合自动测试设备
本专利技术涉及一种测量综合自动测试设备，适用于检测领域。
技术介绍
测量综合自动测试设备是由我院承担研制的用于对测量综合控制器、数据变换单元以及数据变换单元进行单元测试的地面专用测试设备。在导弹的研究与设计过程中，要历经多次试验，每次试验的花费巨大，因此必须要求弹上电气设备具有高精度、高稳定性、高可靠性等性能。测量综合控制器、数据变换单元1及数据变换单元的主要功能是控制接收电气设备中各种参数信息以及实现电气设备中各功能模块之间的通信。由于其重要性，如何对其性能等方面进行准确测试是电气设备生产中的重要环节，通过对电气设备的各个性能的测试，来判定导弹的性能质量是否达到指标。导弹测试系统技术的应用对提高导弹性能有以下几个方面的作用：1）应用仿真软件可在地面对导弹进行试验，并能对其性能进行全面的测试，完善导弹的设计，从而节约大量的设计费用和提高设备的可靠性及稳定性;2）先进的测试系统可在短时间内实现对导弹设备技术阵地的准备，大大提高导弹的进攻和防守的反应速度;3）设计便于携带的测试系统可以提高系统的灵活性;智能化的设计和有一定故障判断能力的测试系统可以提高设备的实效性和可维修性。在航空、航天科技不断发展的今天，许多高端技术已成功应用到军用武器设备测试系统，使武器设备的功能越来越多，传统的测试方式已经无法满足现代化武器设备的要求。军用的自动测试系统正随着航空、航天设备、军用武器测试设备等高技术的飞速发展已逐步成为军用测试设备可靠运行的必要保证之一，并已成功应用于从产品设计、生产、使用、维修等中的各个环节中，是设备支持保障不可或缺的一部分。自动测试系统ATS由自动测试设备ATE、测试程序集TPS和测试环境TE三大部分组成。国外发达国家对军用自动测试系统的研究和设计相当的重视，并制定了严格的设计方案和完善的发展计划。当前国际流行的军用自动测试系统中，以美军为代表，它的技术最为先进，性能也最好。我国ATE测试技术的发展经历了一个比较漫长的过程，已经取得了显著的进步，但是在生产规模和生产能力方面还落后于美、口、法、英。从整体上看，与当前世界领先的发展水平相比我国在科技水平、设计能力等方面还有很大距离，其中主要表现在：1）自动测试技术比较落后，在有些领域方面所需的自动测试系统及硬件使用方面还处在空白阶段。2）多功能的通用式的测试测量仪器设备的种类少，发展更新慢，配套能力差，能具体实现的功能指标不高;3）开放性、自动化水平低，标准化、模块化、通用性程度低。4）新产品设计手段和工艺落后，可靠性差。总之，落后的ATE测试技术与快速发展的现代作战需求之间的矛盾口益突出，使得开展测试技术的应用与研究迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术提供一种测量综合自动测试设备，利用传感器网络，与煤矿瓦斯监测系统相结合，采用了无线的方式，既避免了铺设线路的麻烦也降低了成本，该系统还具有低功耗，能够提供成本低、见效快、高效率的数据传输平台，具有便捷、易于校正的优点，具有良好的实时性、稳定性，提高了煤矿检测系统的安全性。本专利技术所采用的技术方案是：基于ZigBee技术的矿井瓦斯监测系统由监测节点电路、数据接收节点、电源供电电路、串口通信模块电路组成。所述监测节点被放置在矿井不同位置，用来监测矿井中瓦斯浓度和温湿度状况，将采集到信息通过ZigBee网络无线发送到地面上数据接收终端，其硬件主要由传感器模块、微控制器模块、无线射频模块、天线匹配电路和电源供电模块组成。传感器模块由瓦斯传感器、数字式温湿度传感器和信号调理电路组成，因采集的是数字信号，可直接送到微控制器的I/O口上。CC2430将微控制器和无线射频芯片都集成在一个芯片上，具有功耗低和抗干扰能力强的特点，同时采用差分方式输出射频信号。天线大部分采用单端方式激励，因此在CC2430的射频输出口与天线之间必须配置天线匹配电路。所述数据接收节点放置在PC机附近，主要用于汇集矿井中各个监测节点发送来的数据，通过RS232串口送到PC机上查看矿井中各位置的环境状况。接收节点由无线射频模块、微控制器模块、串行接口电路、人机交换接口电路、LED状态指示电路、JTAG接口电路、扩展接口电路和电源供电模块组成。串口电路主要实现接收节点与PC机上监测软件的信息交换，人机交换接口电路主要用完成各种功能的选择，LED状态指示电路主要用于表示节点的工作状态，JTAG接口电路主要用于下载软件程序或以后软件升级时使用，扩展接口电路用于系统硬件以后的升级和扩展使用。所述电源供电电路稳定程度是整个系统非常重要的部分。电源采用外接电源和电池供电两种方式，以适应不同场合的应用需求。节点模块都采用3.3V和1.8V供电方式，使用两节干电池就可以供电，但网关节点主控制器频率高，功耗也比较大，为了使网关节点稳定可靠的工作，通常都采用外电源供电方式。电源电路采用的是AMS1117-3.3V和AMS1117-1.8V芯片进行电源降压和稳压。AMS1117是一块低压差三端输出的正稳压集成电路，具有静态工作电流小，输入输出压差小，负载调整率和电压调整率小的特点，并且有过热、过流保护。所述串口通信模块电路微处理器芯片通过RS232串口与PC机相连，微处理器芯片的电源电压是3.3V，而PC机的RS232接口采用负逻辑标准，-3V～15V表示逻辑“1”，这与CC2430的TTL电平不兼容，因此，需要在CC2430和PC机之间进行电平转换，本文采用MAXIM公司的MAX3232芯片来完成电平转换功能。MAX3232采用专有的低压差发送器输出级，具有3～5.5V的宽工作电压，外围器件仅需要四个小电容，包含两路驱动器和两路接收器，数据的传输速率最高达250kb/s，另外，该芯片还具有静电保护功能。本专利技术的有益效果是：利用传感器网络，与煤矿瓦斯监测系统相结合，采用了无线的方式，既避免了铺设线路的麻烦也降低了成本，该系统还具有低功耗，能够提供成本低、见效快、高效率的数据传输平台，具有便捷、易于校正的优点，具有良好的实时性、稳定性，提高了煤矿检测系统的安全性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的监测节点电路。图2是本专利技术的数据接收节点。图3是本专利技术的电源供电电路。图4是本专利技术的串口通信电路。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1，监测节点被放置在矿井不同位置，用来监测矿井中瓦斯浓度和温湿度状况，将采集到信息通过ZigBee网络无线发送到地面上数据接收终端，其硬件主要由传感器模块、微控制器模块、无线射频模块、天线匹配电路和电源供电模块组成。传感器模块由瓦斯传感器、数字式温湿度传感器和信号调理电路组成，因采集的是数字信号，可直接送到微控制器的I/O口上。CC2430将微控制器和无线射频芯片都集成在一个芯片上，具有功耗低和抗干扰能力强的特点，同时采用差分方式输出射频信号。天线大部分采用单端方式激励，因此在CC2430的射频输出口与天线之间必须配置天线匹配电路。如图2,数据接收节点放置在PC机附近，主要用于汇集矿井中各个监测节点发送来的数据，通过RS232串口送到PC机上查看矿井中各位置的环境状况。接收节点由无线射频模块、微控制器模块、串行接口电路、人机交换接口电路、LED状态指示电路、JTAG接口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量综合自动测试设备，其特征是：所述的基于ZigBee技术的矿井瓦斯监测系统由监测节点电路、数据接收节点、电源供电电路、串口通信模块电路组成。

【技术特征摘要】
1.一种测量综合自动测试设备，其特征是：所述的基于ZigBee技术的矿井瓦斯监测系统由监测节点电路、数据接收节点、电源供电电路、串口通信模块电路组成。2.根据权利要求1所述的一种测量综合自动测试设备，其特征是：所述监测节点被放置在矿井不同位置，用来监测矿井中瓦斯浓度和温湿度状况，将采集到信息通过ZigBee网络无线发送到地面上数据接收终端，其硬件主要由传感器模块、微控制器模块、无线射频模块、天线匹配电路和电源供电模块组成。3.根据权利要求1所述的一种测量综合自动测试设备，其特征是：所述的传感器模块由瓦斯传感器、数字式温湿度传感器和信号调理电路组成，因采集的是数字信号，可直接送到微控制器的I/O口上。4.根据权利要求1所述的一种测量综合自动测试设备，其特征是：所述的CC2430将微控制器和无线射频芯片都集成在一个芯片上，具有功耗低和抗干扰能力强的特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰飞，
申请(专利权)人：刘冰飞，
类型：发明
国别省市：辽宁,21