一种开放式喷绘机用线缆故障检测仪制造技术

一种开放式喷绘机用线缆故障检测仪，可广泛用于喷绘机线缆故障的离线分析。主机部分包括第一单片机、第二单片机、键盘、ＪＴＡＧ接口电路、故障报警电路，还设置有前端、后端Ｉ／Ｏ扩展电路、输入／输出接口扩展电路和ＲＳ２３２电路；Ｉ／Ｏ扩展电路由通用Ｉ／Ｏ扩展芯片、地址锁存芯片与第一单片机、第二单片机连接；输入／输出接口扩展电路由通用的线缆接线端子和中间接口端子与前端、后端Ｉ／Ｏ扩展电路连接；ＲＳ２３２电路由通用串口芯片与第二单片机连接；该仪器提高了线缆故障检测的效率和准确性，而且具有更高的线缆测量适应能力。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

“一种开放式喷绘机用线缆故障检测仪”是一种自动检测喷绘机线缆短路、开路和对地三种故障的仪器，可广泛用于喷绘机线缆故障的离线分析和检测。
技术介绍
喷绘机上使用的线缆结构复杂，种类繁多，在一条线缆上，往往集成了多个接线端子和转接件，尤其如SCSI端子，管脚之间的连接方式更为复杂。一台喷绘机上往往需配备几十条不同类型的线缆，一旦线缆发生故障，会给生产厂家造成巨大经济损失，所以，在调试安装喷绘机的过程中，必须严格检查机器上的各种线缆，避免出现短路、开路和对地(线缆中的非地线与地线、金属接线端子的外壳发生短路)等故障。手工检测方式(如使用万用表)效率低，操作人员也容易疲劳，检测结果容易出现问题，该方式不适于复杂线缆的检测。目前市场上也有产品化的线缆检测仪出售，但该类检测仪缺少与喷绘机线缆端子间的接口，而且不具开放性，很难适用于不同类型喷绘机线缆的故障检测。如图1所示为现有的一种线缆故障检测仪电路示意图，由单片机、与单片机相连的故障报警电路、电源模块、键盘和扩展电路组成。开放性指随着喷绘机线缆接线方式的变化，线缆检测仪应提供便利的检测点设置方式，不应仅局限于检测几种固定不变类型的线缆。开放性使线缆检测仪适用于更多类型的喷绘机，从而提高线缆检测的范围、降低生产成本。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有线缆检测仪缺少与喷绘机线缆端子间的接口，不具开放性，不能直接用于喷绘机线缆故障检测的缺点，提出了一种喷绘机线缆故障检测的仪器，该仪器具有开放性，能够动态调整检测点，具有更广泛的适用性。本技术的技术方案如图2和图3、图4所示，主机部分包括第一单片机、第二单片机、键盘(模式选择键盘和测量键盘)、JTAG接口电路(第一JTAG口和第二JTAG口)、故障报警电路。主机通过模式选择键盘设置线缆故障测试类型，使用测量键盘设置线缆类型，通过故障报警电路显示测量结果，通过RS232电路与PC机通信；主机还设置有前端(后端)I/O扩展电路、输入/输出接口扩展电路、RS232电路和线缆检测软件；前端(后端)I/O扩展电路由通用I/O扩展芯片、地址锁存芯片与第一单片机、第二单片机连接；输入/输出接口扩展电路由通用的线缆接线端子和中间接口端子与前端(后端)I/O扩展电路连接；RS232电路由通用串口芯片与第二单片机连接；前端I/O扩展电路用于线缆检测中端点电平的设置，后端I/O扩展电路用于端点电平的采集；输入/输出接口扩展电路集成了多种通用标准接线端子，用于和外部线缆的连接；RS232电路把第二单片机的检测结果通过串口传至PC机软件，并接收PC机发送的控制命令，其数据发送与接收过程受第二单片机控制。所述的第一单片机和第二单片机为MEGA系列单片机，第一单片机和第二单片机通过串口和译码两种方式进行通信；串口方式使用了PE0和PE1引脚；译码方式使用了第一单片机的PC口，使用了第二单片机的PE2-PE7、PB0和PB1共8个引脚；第一单片机通过PB口与测量键盘连接，通过PD0-PD2与模式选择键盘连接；第二单片机的PD0、PD1和PD4用作模式选择键盘电平的读取；第一单片机把读取的测量键盘信息通过串口方式或译码方式发送给第二单片机，第二单片机通过接收到的信息，执行测量任务。第一单片机和第二单片机引脚ADC4-ADC7为JTAG口使用，PC程序代码通过JTAG口烧录；第二单片机的PB2-PB7用于测量结果的显示，控制发光二极管和蜂鸣器动作；第二单片机的PD2、PD3连接RS232串口芯片的引脚R1OUT、T1IN，控制串行数据的读写；第一单片机和第二单片机的引脚23和引脚24接外部12M晶振电路，为CPU提供外部工作时钟，引脚RESET与复位电路连接，控制单片机的上电复位。通过通用I/O扩展芯片、地址锁存芯片组成I/O扩展电路；通过其各端口的输入输出信号控制其它电路工作。所述的前端I/O扩展电路和后端I/O扩展电路分别使用了三个I/O扩展芯片和一个地址锁存芯片，采用总线工作方式；前端I/O扩展电路控制U5、U6和U7工作，由第一单片机进行电平设置；后端I/O扩展电路控制U8、U9和U10工作，通过待测线缆与前端I/O扩展电路连接，由第二单片机读取后端I/O扩展电路的电平；前端I/O扩展电路和后端I/O扩展电路外扩了68个测点。所述的RS232电路的通用串口芯片与第二单片机的连接为，RS232接口芯片符合RS232标准，第二单片机通过PD口的引脚PD2、PD3与RS232接口芯片连接，第二单片机控制将数据写入RS232接口芯片，RS232接口芯片经过电平转换，将数据转换为PC机能够接收的数据格式，并在PC机的线缆检测软件中显示。本技术通过模式选择键盘设置线缆故障测试类型，使用测量键盘设置线缆类型，通过故障报警电路显示测量结果；外扩了68个测点，并集成了多种标准接线端子；通过RS232电路与PC机通信，由线缆检测软件采用图形和文字显示方式进一步显示线缆故障；通过线缆检测软件开放式的添加线缆连线图。本技术通过RS232电路与PC机通信，提高了线缆故障检测的效率和准确性。本技术具备开放式添加线缆连线方式，可根据操作人员的要求设置测点，并通过串口将设计结果存储在PC机和单片机中，此后可对该类线缆直接测量，开放式的设计使线缆检测仪具备了更高的适应能力。附图说明图1现有的线缆故障检测仪示意框图；图2本技术主机电路的结构框图；图3本技术具有68路I/O扩展电路的原理图；图4本技术具有开放性设计的线缆检测软件结构框图；具体实施方式结合图2、图3、图4对本技术做进一步说明一种开放式喷绘机用线缆故障检测仪，包括主机和线缆检测软件两部分。主机部分包括第一单片机、第二单片机、键盘(模式选择键盘和测量键盘)、JTAG接口电路(第一JTAG口和第二JTAG口)、故障报警电路、前端(后端)I/O扩展电路、输入/输出接口扩展电路和RS232电路，线缆检测软件由软件菜单、线缆连线图和测点制作界面、线缆连线图和测点制作模块、测点和连线图存储数据库、线缆测试结果图形显示界面、线缆连线图显示模块、线缆测试结果文字显示界面、线缆测试文字显示模块、串口初始化、接收、发送模块组成。第一单片机和第二单片机为MEGA系列单片机，型号为ATMEGA128。串口方式使用了PE0和PE1引脚；译码方式使用了第一单片机的PC口，使用了第二单片机的PE2-PE7、PB0和PB1共8个引脚；第一单片机和第二单片机的PA口用作数据地址总线；第一单片机的PB口用作测量键盘的输入/输出引脚；第一单片机的PD0-PD2，第二单片机的PD0、PD1和PD4用作模式选择键盘电平的读取；第一单片机和第二单片机引脚ADC4-ADC7为JTAG口使用，PC程序代码通过JTAG口烧录；第二单片机的PB2-PB7用于测量结果的显示，控制发光二极管和蜂鸣器动作；第二单片机的PD2、PD3连接RS232串口芯片的引脚R10UT、T1IN，控制串行数据的读写；第一单片机和第二单片机的引脚23和引脚24接外部12M晶振电路，为CPU提供外部工作时钟，引脚RESET与复位电路连接，控制单片机的上电复位。前端I/O扩展电路和后端I/O扩展电路分别使用了三个I/O扩展芯片和一个地址锁存芯片，型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开放式喷绘机用线缆故障检测仪，包括单片机、与单片机相连的电源模块、键盘、故障报警电路以及扩展电路；其特征在于：单片机包括第一单片机、第二单片机，分别连接第一ＪＴＡＧ口、第二ＪＴＡＧ口，键盘分为模式选择键盘、测量键盘；第一单片机用来读取测量键盘信息、第二单片机执行测量任务，故障报警电路与第二单片机连接；主机通过模式选择键盘设置线缆故障测试类型，使用测量键盘设置线缆类型，通过故障报警电路显示测量结果，通过与第二单片机连接的ＲＳ２３２电路与ＰＣ机通信；主机还设置有前端Ｉ／Ｏ扩展电路、后端Ｉ／Ｏ扩展电路、输入／输出接口扩展电路和ＲＳ２３２电路；前端、后端Ｉ／Ｏ扩展电路由通用Ｉ／Ｏ扩展芯片、地址锁存芯片分别与第一单片机、第二单片机连接；输入／输出接口扩展电路由通用的线缆接线端子和中间接口端子分别与前端、后端Ｉ／Ｏ扩展电路连接；ＲＳ２３２电路由通用串口芯片与第二单片机连接；前端Ｉ／Ｏ扩展电路用于线缆检测中端点电平的设置，后端Ｉ／Ｏ扩展电路用于端点电平的采集；输入／输出接口扩展电路集成了多种通用标准接线端子，用于和外部线缆的连接；ＲＳ２３２电路把第二单片机的检测结果通过串口传至ＰＣ机软件，并接收ＰＣ机发送的控制命令，其数据发送与接收过程受第二单片机控制。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃宗，李德胜，杨建坤，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]