一种分布式线束测试装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供的分布式线束测试装置及其方法，其中装置包括：测试节点阵列，其包括若干测试节点，测试节点包括微处理器、信号发生单元、信号采样单元和若干测试端子，该信号采样单元的信号采集端连接到所有测试端子，每个测试端子都连接有一个选择开关，信号发生单元包括多个信号发生设备，信号发生设备的信号输出端连接至所有选择开关的选择端上，选择开关的选择端与信号发生设备连接，信号发生单元、信号采样单元和选择开关都连接至微处理器；所有测试节点共用全局公共线，所有测试节点中分别设置有内部公共线，单个测试节点中，测试端子可通过选择开关连接到内部公共线上；控制系统，向测试节点发送命令信号，并接收测试节点发送的采集信号。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式线束测试装置及其方法
本专利技术涉及线路检测领域，具体涉及一种分布式线束测试装置及其方法。
技术介绍
在汽车、航空、工业控制等领域，大量使用到各种型号的线束，线束的连接正确性以及线束中的功能元件参数正确性关系到一个系统能否可靠的工作。线束测试是对系统中连接各电气部件的接线部件及线束中包含的电阻、电容、二极管等功能元件进行测试，一般需要测量线束的导通、功能元件参数等。传统的线束测试装置采用多个接线母板级联的方式，由接线母板、线束接插件、测试电路和方法组成集成式的测试装置。待测线束通过多个线束接插件转换后，线束按照接插件分组排列，依次连接到接线母板的IO阵列上。IO阵列的引脚数目一般为128个。多个接线母板的IO阵列级联在一起，组成更大规模的IO阵列。传统的方式通过人工组装线束。组装过程中需要查找IO阵列上的引脚位置和线束接插件之间的对应关系。安装过程费时费力，容易出错，严重影响生产效率。传统的线束测试方法基于传统的线束测试电路，通过测试电路对IO阵列进行串行扫描，逐一建立线束接插件在测试算法中的对应关系。该过程也是费时费力，容易出错，严重影响生产效率。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种分布式线束测试装置及其方法，以解决线束测试安装费时费力，以及测试过程复杂的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，该分布式线束测试装置，包括：测试节点阵列，其包括若干测试节点，所述测试节点包括微处理器、信号发生单元、信号采样单元和若干测试端子，所述的信号采样单元的信号采集端连接到所有测试端子，每个测试端子都连接有一个选择开关，信号发生单元包括多个信号发生设备，信号发生设备的信号输出端连接至所有选择开关的选择端上，选择开关的一个选择端上最多连接一个信号发生设备，所述信号发生单元、信号采样单元和选择开关都连接至微处理器；公共线，包括全局公共线和内部公共线，所有测试节点共用全局公共线，所有测试节点中分别设置有内部公共线，单个测试节点中，测试端子可通过选择开关连接到内部公共线上；控制系统，向测试节点发送命令信号，并接收测试节点发送的采集信号。通过将测试节点按阵列布置，每个测试节点结构相同，测试节点中每个测试端子结构相同，所以待测线束按顺序接在测试端子上，只需要通过转换不同的信号发生设备，即可对线束进行测试。上述线束顺序安装在测试端子上，是指线束进行拓扑，线束一般将各点进行编号，各点按编号顺序接入测试端子上，并且测试端子的接线优先级也有设定，首先测试节点组成的矩阵中，按先列后排的方式，即从第一列第一排开始，依次第一列第一排、第一列第二排，依次类推第一列中测试节点中所有测试端子使用完毕后，就使用第二列，规则同上，一直至最后一列。而测试节点中的测试端子使用优先级是，测试节点中的测试端子一般是32个，或者64个，将测试端子按编号0-31，或者0-63，使用时也按照编号顺序即可。进一步，上述信号发生单元包括模拟信号发生设备、基准电压发生设备和接地信号设备，模拟信号发生设备输入端连接微处理器，基准电压发生设备的控制端连接至微处理器。将待测试导线的一端连接的测试端子接入基准电压，另一端连接的测试端子接地，那就可以通过采集两个端子处的电压值，即可判断该导线的导通情况，所以本装置的检测方法简单。在接线时，不需要考虑待测线束的各待测点的特殊性，如有的需要考虑测试电容，则需要连接到一个带有信号输入器的测试端子上，但本专利技术中所有测试端子都可以连接到模拟信号发生设备上，就大大简化了接线步骤。而且传统的测试电路，是所有线束一起测试，算法比较复杂，经常出现问题。而本专利技术中，可以通过选择开关，将一些测试端子打在空挡，就使得其连接的线速待测点没有进入测试电路，所以完全可以分步骤测试，但如果一条条线路分别测试，速度也非常慢，通常一般是将同一类型的线路进行同时测试，如连通设置可以同时测试，如所有电阻可以同时测试，等等都可以加快测试速度，并且本专利技术可通过分布式测试方法，大大降低了计算难度。本专利技术中，控制系统是发送命令到各个测试节点中的微处理器，由微处理器向信号发生单元、信号采样单元和选择开关发送命令。信号采样单元采集到的信号也经微处理器发送至控制系统中，控制系统能够分析该信号，从而做出结果。公共线主要用来给予测试端子之间构建回路。进一步，上述模拟信号发生设备为数模转换器。主要将数字信号转化为模拟信号，该数字信号由微处理器发送。进一步，上述的测试端子和选择开关之间设置有一个限流电阻，基准电压经二极管直接接地，经常会击穿二极管。进一步，上述采样单元为模数转换器。用于将采集到的模拟信号转化为数字信号，再经微处理器传送至控制系统中。进一步，上述测试节点阵列中的测试节点呈矩阵排列，同一列测试节点通过同一条总线连接到控制系统。同一列使用一条总线，如第一列使用第一总线，第二列使用第二总线，籍此便可发送信号至第一总线来控制第一列上的测试节点，进一步实现分布式控制方式，也避免采集信号过多，信号通过不同总线传输，不容易出现丢失。进一步，上述的控制系统包括FPGA控制器和嵌入式处理器，FPGA控制器和嵌入式处理器之间电连接，FPGA控制器还连接到总线驱动器阵列，总线驱动器即用来连接从测试节点接入的总线。FPGA用于发送测试命令和接收测试数据，嵌入式处理器用于进行数据计算。为了实现上述目的，根据本专利技术的另一方面，还提供了一种分布式线束测试方法。该方法包括：A、向控制系统中输入待测线束的拓扑结构信息和测试机台的配置信息；B、获取测试机台上每个测试节点中测试端子的连接信息，并根据测试端子连接信息，将测试端子映射到待测线束的拓扑结构中；C、先进行测试节点内线束连通性测试，再进行测试节点间线束连通性测试；D、进行线束中功能元件的参数测试；E、分析测试内容，生成测试结果。步骤B所述的测试端子连接信息获得方式是：测试节点呈矩阵排列，共排成m排，n列，第一列中，测试节点分别为测试节点1-1、测试节点1-2、…、测试节点1-m，第二列中，测试节点分别为测试节点2-1、测试节点2-2、…、测试节点2-m，依次类推，第n列中，测试节点分别为测试节点n-1、测试节点n-2、…、测试节点n-m；测试节点含有a个测试端子，则取名为，测试端子1、测试端子2、…、测试端子a，同一测试节点中，测试端子排序越小，优先级越高，测试节点的优先级为先列后排；待测线束的第一待测点接入任一测试节点中的任一测试端子，并记录该测试端子的引脚信息，待测线束第二待测点接入优先级紧跟第一待测点所对应测试端子的测试端子，待测线束第三待测点接入优先级紧跟第二待测点所对应测试端子的测试端子，依次类推，将待测线束的所有待测点接入到测试端子上，当获得待测线束的第一待测点对应待测端子的引脚信息，则待测线束其他所有待测点对应的待测端子的引脚信息都能得到，则获得了测试机台上每个测试节点中测试端子的连接信息。本专利技术至少包括以下有益效果：...

【技术保护点】
1.一种分布式线束测试装置，其特征在于，包括：测试节点阵列，其包括若干测试节点，所述测试节点包括微处理器、信号发生单元、信号采样单元和若干测试端子，所述的信号采样单元的信号采集端连接到所有测试端子，各测试端子皆与选择开关连接，信号发生单元包括多个信号发生设备，信号发生设备的信号输出端连接至所有选择开关的选择端上，选择开关的一个选择端上最多连接一个信号发生设备，所述信号发生单元、信号采样单元和选择开关皆连接至微处理器；/n公共线，包括全局公共线和内部公共线，所有测试节点共用全局公共线，所有测试节点中分别设置有内部公共线，单个测试节点中，测试端子可通过选择开关连接到内部公共线上；/n控制系统，向测试节点发送命令信号，并接收测试节点发送的采集信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种分布式线束测试装置，其特征在于，包括：测试节点阵列，其包括若干测试节点，所述测试节点包括微处理器、信号发生单元、信号采样单元和若干测试端子，所述的信号采样单元的信号采集端连接到所有测试端子，各测试端子皆与选择开关连接，信号发生单元包括多个信号发生设备，信号发生设备的信号输出端连接至所有选择开关的选择端上，选择开关的一个选择端上最多连接一个信号发生设备，所述信号发生单元、信号采样单元和选择开关皆连接至微处理器；
公共线，包括全局公共线和内部公共线，所有测试节点共用全局公共线，所有测试节点中分别设置有内部公共线，单个测试节点中，测试端子可通过选择开关连接到内部公共线上；
控制系统，向测试节点发送命令信号，并接收测试节点发送的采集信号。


2.根据权利要求1所述的分布式线束测试装置，其特征在于，所述信号发生单元包括模拟信号发生设备、基准电压发生设备和接地信号设备，模拟信号发生设备输入端连接微处理器，基准电压发生设备的控制端连接至微处理器。


3.根据权利要求1所述的分布式线束测试装置，其特征在于，所述模拟信号发生设备为数模转换器。


4.根据权利要求1所述的分布式线束测试装置，其特征在于，所述的测试端子和选择开关之间设有限流电阻。


5.根据权利要求1所述的分布式线束测试装置，其特征在于，所述采样单元为模数转换器。


6.根据权利要求1所述的分布式线束测试装置，其特征在于，所述测试节点阵列中的测试节点呈矩阵排列，同一列测试节点通过同一条总线连接到控制系统。


7.根据权利要求6所述的分布式线束测试装置，其特征在于，所述的控制系统包括：FPGA控制器和嵌入式处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家斌，
申请(专利权)人：上海赞太科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31