一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀及其使用方法，所述自動測試儀包括針床和底座，針床通過活動桿與底座相連；針床上分布有16根探針，2個一組分別探測電路板火線零線、主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信接口，針床上對應(yīng)液晶屏的正上方安裝有紅外通信模塊；每一根探針和紅外收發(fā)管均通過排線與底座上的牛頭插座相連。使用本裝置，測試人員只需觀察指示燈的顏色即可，與目前所用的觀察數(shù)顯表相比，使用更加方便、快速、準(zhǔn)確。通過牛頭插座相連的優(yōu)點主要體現(xiàn)在，當(dāng)需要檢測其他型號電能表時，只需更換針床，而底座可以繼續(xù)使用，大大降低了成本。
【專利說明】一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電磁測量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及電力儀表檢測工裝的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種電能表的電路板自動檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]智能電能表生產(chǎn)過程中，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，需通過板檢測工裝對已焊接完的成品電路板上幾個重點部位電壓、電流進行檢測，判斷焊接質(zhì)量好壞，保證不良品不流入下道工序。
[0003]目前用的電路板檢測裝置大多數(shù)是針對電能表成品的，對電能表電路板的監(jiān)測裝置較少，而且功能不全?，F(xiàn)有產(chǎn)品是用數(shù)顯表顯示電壓、電流，這種方式的不足之處是:1、測量電路不帶電氣隔離，可能對電能表電路板造成損壞；2、需要人工讀取數(shù)顯表，再與合格閾值對比，效率低且容易出錯；3、無法測量通信功能；4、每臺測試儀只能檢測一款型號電能表，電路板改動后無法重復(fù)利用，成本高。目前，尚無集電壓和通信功能于一體的監(jiān)測裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其針對現(xiàn)有電能表電路板檢測工作功能不全，需要觀察數(shù)顯表讀數(shù)，判斷時間長且容易出錯等問題而提出的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀。
[0005]依據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其包括針床和底座，針床通過活動桿與底座相連；針床上分布有16根探針，2個一組分別探測電路板火線零線、主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信接口，針床上對應(yīng)液晶屏的正上方安裝有紅外通信模塊；每一根探針和紅外收發(fā)管均通過排線與底座上的牛頭插座相連。
[0006]其中，底座包括開關(guān)按鈕、牛頭插座、指示燈、電路板；底座上方設(shè)置有8個雙色LED指示燈，分別指示主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信、紅外通信的狀態(tài)，紅色表示故障，綠色表示正常。
[0007]優(yōu)選地，底座內(nèi)部安裝電路板，由單片機最小系統(tǒng)、采樣電路、通信測試電路、電源電路組成，采樣電路采集被測電表各個模塊電壓，并輸入到微處理器A/D端口，微處理器將轉(zhuǎn)換結(jié)果與設(shè)定值對比，判斷電壓是否存在故障，并控制相應(yīng)指示燈顯示；通信測試電路通過485和紅外通信端口發(fā)送讀表命令，微處理器根據(jù)收到的報文判斷通信線路是否存在故障，并控制相應(yīng)指示燈顯示。
[0008]優(yōu)選地，電路板與牛頭插座相連，并進一步與探針相連，這樣就可以將被測電路板的檢測點通過導(dǎo)線引入單片機相應(yīng)引腳，完成信號的采集和通信的監(jiān)測。
[0009]依據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其包括CPU模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、485通信模塊、紅外通信模塊、液晶顯示模塊、LED顯示模塊、設(shè)置按鍵模塊；其中CPU模塊是整個系統(tǒng)的核心，控制整個檢測過程，進行數(shù)學(xué)和邏輯運算，判斷檢測結(jié)果；AD轉(zhuǎn)換模塊將被測電路板的電壓、電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸入到CPU進行運算，并能實現(xiàn)電氣隔離，保護CPU模塊；485通信模塊和紅外通信模塊分別檢測被測電路板的485和紅外通信功能；液晶顯示模塊和設(shè)置按鍵模塊用于設(shè)置合格閾值范圍；LED顯示模塊用于顯示檢測結(jié)果，綠色為合格，紅色為不合格。
[0010]優(yōu)選地，AD轉(zhuǎn)換模塊包括兩個單通道AD轉(zhuǎn)換芯片U7和U9、一個四通道AD轉(zhuǎn)換芯片Ull和DC-DC隔離芯片U3 ；AD轉(zhuǎn)換芯片U7用于轉(zhuǎn)換485模塊電源電壓并實現(xiàn)電氣隔離，AD轉(zhuǎn)換芯片U9用于轉(zhuǎn)換計量模塊電源電壓并實現(xiàn)電氣隔離，AD轉(zhuǎn)換芯片Ull用于轉(zhuǎn)換CPU模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、主電源電壓、電流采樣電壓并實現(xiàn)電氣隔離，DC-DC隔離芯片U3為三個AD轉(zhuǎn)換芯片供電并實現(xiàn)了自動測試儀主電源和AD轉(zhuǎn)換芯片電源電壓的電氣隔離；AD轉(zhuǎn)換芯片U7的IN+端口接被測電路板的485模塊電源端V485+、IN-端口接被測電路板的485模塊地端V485-、VSS端口接地端、VDD端口接電源端、CLK端口接CPU的I/O口 PAO端、DOUT端口接CPU的I/O 口 PAl端、CS端口接CPU的I/O 口 PA2端；電壓基準(zhǔn)U4的VSS端口接地端、Vout端口接電容C6及U7的VREF端、Vin端口接電容C8及電阻R8 ;電容C6 —端接U4的Vout端及U7的VREF端、電容C6的另一端接地端；電容C8 —端接U4的Vin端及電阻R8、電容C8的另一端接地端；電阻R8 —端接U4的Vin端及電容C8、電阻R8的另一端接U7的VDD端及電源端；AD轉(zhuǎn)換芯片U9周圍電路連接同AD轉(zhuǎn)換芯片U7周圍電路。
[0011]優(yōu)選地，DC-DC隔離芯片U3的Vin端口接電感L1、GND端口接電容C4及測試儀主電源地端、+Vo端口接AD轉(zhuǎn)換芯片電源端及電容C5、0V端口接電容C5及AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電感LI 一端接U3的Vin端口、電感LI的另一端連接測試儀主電源端及電容C4 ；電容C4 一端接測試儀主電源端及電感L1、電容C4的另一端連接測試儀主電源地端及U3的GND端口 ；電容C5并聯(lián)在U3的+Vo端口和OV端口兩端。
[0012]更優(yōu)選地，AD轉(zhuǎn)換芯片Ull的CHO端口接被測電路板的CPU模塊電源端、CHl端口接被測電路板的載波模塊電源端、CH2端口接被測電路板的主電源端、CH3端口接被測電路板的靜態(tài)電流采樣電壓端、AGND端口接被測電路板的主電源地端、DGND端口接AD芯片電源地端、CLK 端口 CPU 的 I/O 口 PA6 端、DOUT 端口 CPU 的 I/O 口 PA7 端、DIN 端口 CPU 的 I/O 口 PR)端、CS端口 CPU的I/O 口 PFl端；電壓基準(zhǔn)UlO的VSS端口接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端、Vout端口接電容C12及Ull的VREF端、Vin端口接電容C13及電阻R24 ；電容C12 —端接UlO的Vout端及Ull的VREF端、電容C12的另一端接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電容C13一端接UlO的Vin端及電阻R24、電容C13的另一端接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電阻R24 —端接UlO的Vin端及電容C13、電阻R24的另一端接Ull的VDD端及AD轉(zhuǎn)換芯片的電源端。
[0013]依據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種使用上述應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的方法，其包括以下步驟:
[0014]第一步，自動測試儀上電后完成參數(shù)初始化(上電初始化)；
[0015]第二步，等待3秒鐘，檢測是否有設(shè)置按鍵被按下，如果有鍵按下則進入設(shè)置模式，掃描按鍵，判斷鍵值，根據(jù)不同鍵值更新參數(shù)的合格閾值范圍，并顯示到液晶屏，設(shè)置完成后自動退出設(shè)置模式；
[0016]第三步，無鍵按下或設(shè)置完成后自動進入測試模式，開始檢測，首先進行AD轉(zhuǎn)換，其次進行485通信測試，然后進行紅外通信測試；
[0017]第四步，根據(jù)測試結(jié)果和閾值范圍判斷被測電路板是否合格，并驅(qū)動8個LED燈顯示，全部為綠色即為合格，如某項故障則顯示紅色；
[0018]第五步，結(jié)束。
[0019]有益效果:使用本裝置，測試人員只需觀察指示燈的顏色即可，與目前所用的觀察數(shù)顯表相比，使用更加方便、快速、準(zhǔn)確。通過牛頭插座相連的優(yōu)點主要體現(xiàn)在，當(dāng)需要檢測其他型號電能表時，只需更換針床，而底座可以繼續(xù)使用，大大降低了成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的機械結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖2是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的電氣結(jié)構(gòu)框圖；
[0022]圖3是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的AD轉(zhuǎn)換模塊原理圖；
[0023]圖4是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的485通信模塊原理圖；
[0024]圖5是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的紅外模塊原理圖；
[0025]圖6是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的CPU及LED顯示模塊原理圖；
[0026]圖7是應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的程序流程圖。

【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。另外地，不應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明的保護范圍僅僅限制至下述具體結(jié)構(gòu)或部件或具體參數(shù)。
[0028]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，包括針床和底座，針床通過活動桿與底座相連。針床上分布有16根探針，2個一組分別探測電路板火線零線、主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信接口，針床上對應(yīng)液晶屏的正上方安裝有紅外通信模塊。每一根探針和紅外收發(fā)管均通過排線與底座上的牛頭插座相連。
[0029]底座包括開關(guān)按鈕、牛頭插座、指示燈、電路板。底座上方設(shè)置有8個雙色LED指示燈，分別指示主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信、紅外通信的狀態(tài)，紅色表示故障，綠色表示正常。底座內(nèi)部安裝電路板，由單片機最小系統(tǒng)、采樣電路、通信測試電路、電源電路組成，采樣電路采集被測電表各個模塊電壓，并輸入到微處理器A/D端口，微處理器將轉(zhuǎn)換結(jié)果與設(shè)定值對比，判斷電壓是否存在故障，并控制相應(yīng)指示燈顯示。通信測試電路通過485和紅外通信端口發(fā)送讀表命令，微處理器根據(jù)收到的報文判斷通信線路是否存在故障，并控制相應(yīng)指示燈顯示。電路板與牛頭插座相連，并進一步與探針相連，這樣就可以將被測電路板的檢測點通過導(dǎo)線引入單片機相應(yīng)引腳，完成信號的采集和通信的監(jiān)測。
[0030]參考附圖1，具體給出應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的機械結(jié)構(gòu)圖，包括開關(guān)101、底座102、LED指示燈103、紅外通信模塊104、針床105、卡扣106、探針107、排線108、活動桿109以及牛頭插座110。其中針床105上分布有16根探針107，探針107兩兩一組分別探測電路板火線零線、主電源電壓、CPU電壓、計量電壓、485模塊電壓、載波模塊電壓、靜態(tài)電流、485通信接口 ；針床105上對應(yīng)被測電能表電路板液晶屏的正上方安裝有紅外通信模塊104 ;每一根探針107和紅外通信模塊均通過排線108與底座102上的牛頭插座110與底座102內(nèi)的主電路板實現(xiàn)電氣連接。底座102前方有開關(guān)按鈕101、左側(cè)有牛頭插座110、右側(cè)有8個LED指示燈103、中間空位用于放置被測電能表電路板。針床105通過活動桿109與底座102相連，針床105可以在0-180度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，檢測時，首先向上抬起針床102，將被測電能表電路板放入底座102中間的空位，然后向下壓針床102，使針床102上的卡扣106與底座卡緊，使探針107與被測電路板充分接觸，最后打開開關(guān)按鈕，開始檢測。
[0031]參考附圖2，進一步給出智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的電氣結(jié)構(gòu)框圖，自動測試儀包括CPU模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、485通信模塊、紅外通信模塊、液晶顯示模塊、LED顯示模塊、設(shè)置按鍵模塊。其中CPU模塊是整個系統(tǒng)的核心，控制整個檢測過程，進行數(shù)學(xué)和邏輯運算，判斷檢測結(jié)果。AD轉(zhuǎn)換模塊將被測電路板的電壓、電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸入到(PU進行運算，并能實現(xiàn)電氣隔離，保護CPU模塊。485通信模塊和紅外通信模塊分別檢測被測電路板的485和紅外通信功能。液晶顯示模塊和設(shè)置按鍵模塊用于設(shè)置合格閾值范圍。LED顯示模塊用于顯示檢測結(jié)果，綠色為合格，紅色為不合格。
[0032]參考附圖3，進一步給出智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀AD轉(zhuǎn)換模塊原理圖，AD轉(zhuǎn)換模塊包括兩個單通道AD轉(zhuǎn)換芯片U7和U9、一個四通道AD轉(zhuǎn)換芯片Ull和DC-DC隔離芯片U3。AD轉(zhuǎn)換芯片U7用于轉(zhuǎn)換485模塊電源電壓并實現(xiàn)電氣隔離，AD轉(zhuǎn)換芯片U9用于轉(zhuǎn)換計量模塊電源電壓并實現(xiàn)電氣隔離，AD轉(zhuǎn)換芯片Ull用于轉(zhuǎn)換CPU模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、主電源電壓、電流采樣電壓并實現(xiàn)電氣隔離，DC-DC隔離芯片U3為三個AD轉(zhuǎn)換芯片供電并實現(xiàn)了自動測試儀主電源和AD轉(zhuǎn)換芯片電源電壓的電氣隔離。AD轉(zhuǎn)換芯片U7的IN+端口接被測電路板的485模塊電源端V485+、IN-端口接被測電路板的485模塊地端V485-、VSS端口接地端、VDD端口接電源端、CLK端口接CPU的I/O 口 PAO端、DOUT端口接CPU的I/O 口 PAl端、CS端口接CPU的I/O 口 PA2端；電壓基準(zhǔn)U4的VSS端口接地端、Vout端口接電容C6及U7的VREF端、Vin端口接電容C8及電阻R8 ;電容C6 —端接U4的Vout端及U7的VREF端、電容C6的另一端接地端；電容C8 —端接U4的Vin端及電阻R8、電容C8的另一端接地端；電阻R8 —端接U4的Vin端及電容C8、電阻R8的另一端接U7的VDD端及電源端。AD轉(zhuǎn)換芯片U9周圍電路連接同AD轉(zhuǎn)換芯片U7周圍電路(參見圖3)。
[0033]DC-DC隔離芯片U3的Vin端口接電感L1、GND端口接電容C4及測試儀主電源地端、+Vo端口接AD轉(zhuǎn)換芯片電源端及電容C5、0V端口接電容C5及AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電感LI 一端接U3的Vin端口、電感LI的另一端連接測試儀主電源端及電容C4 ;電容C4一端接測試儀主電源端及電感L1、電容C4的另一端連接測試儀主電源地端及U3的GND端口 ；電容C5并聯(lián)在U3的+Vo端口和OV端口兩端。
[0034]AD轉(zhuǎn)換芯片Ull的CHO端口接被測電路板的CPU模塊電源端、CHl端口接被測電路板的載波模塊電源端、CH2端口接被測電路板的主電源端、CH3端口接被測電路板的靜態(tài)電流采樣電壓端、AGND端口接被測電路板的主電源地端、DGND端口接AD芯片電源地端、CLK端口 CPU 的 I/O 口 PA6 端、DOUT 端口 CPU 的 I/O 口 PA7 端、DIN 端口 CPU 的 I/O 口 PR)端、CS端口 CPU的I/O 口 PFl端；電壓基準(zhǔn)UlO的VSS端口接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端、Vout端口接電容C12及Ull的VREF端、Vin端口接電容C13及電阻R24 ;電容C12—端接UlO的Vout端及Ull的VREF端、電容C12的另一端接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電容C13 —端接UlO的Vin端及電阻R24、電容C13的另一端接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電阻R24 —端接UlO的Vin端及電容C13、電阻R24的另一端接Ull的VDD端及AD轉(zhuǎn)換芯片的電源端。
[0035]參考附圖4，進一步給出智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀485通信模塊原理圖，光耦隔離芯片OPl輸入一端接電阻R6、輸入另一端接485芯片U5的R端口 ；光耦隔離芯片OPl輸出一端接電阻R5及CPU的RXDl端、輸出另一端地端；電阻R5 —端接CPU電源端VCC、電阻R5的另一端接光耦隔離芯片OPl的輸出；電阻R6 —端接485電源端、電阻R6的另一端接光耦隔離芯片OPl的輸入；光耦隔離芯片0P2輸入一端接CPU電源端VCC、輸入另一端接電阻R9 ;光耦隔離芯片0P2輸出一端接485電源端、輸出另一端接電阻RlO及485芯片U5的RE、DE端口 ；電阻R9的一端接CPU的控制端口 CTL、另一端接光耦隔離芯片0P2的輸入；電阻RlO —端接光耦隔離芯片0P2的輸出及485芯片U5的RE、DE端口，電阻RlO的另一端接485模塊地端；光耦隔離芯片0P3輸入一端接CPU電源端VCC、輸入另一端接電阻R134 ；光耦隔離芯片0P3輸出一端接電阻Rl2及485芯片U5的D端口、光耦隔離芯片0P3輸出的另一端接485模塊地端；電阻R14的一端接CPU的TXDl端口、另一端接光耦隔離芯片0P3的輸入；電阻R12 —端接光耦隔離芯片0P3的輸出及485芯片U5的D端口、電阻R12的另一端接485電源端；電容C7 —端接485模塊電源端及485芯片U5的VCC端口、電容C7的另一端接485模塊電源地端；電阻R7 —端接485模塊電源端及電容C7、電阻R7的另一端接485芯片U5的A端口及瞬變電壓抑制二極管TVSl ;熱敏電阻PTCl —端接瞬變電壓抑制二極管TVSl及電阻R11、熱敏電阻PTCl的另一端接485總線B端口 ；瞬變電壓抑制二極管TVSl 一端接熱敏電阻PTC1、瞬變電壓抑制二極管TVSl的另一端接電阻R7及485總線A端口 ；電阻Rll —端接485芯片U5的B端口及電容熱敏電阻PTC1、電阻Rll的另一端接485芯片U5的GND端口及485模塊電源地端。
[0036]參考附圖5，進一步給出智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀紅外通信模塊原理圖，紅外接收管Ul的VOUT端口接CPU的RXD2端及電阻R2、VCC端接電阻Rl及電容C2、GND端口接地端及電容C2 ;電阻R2并聯(lián)在電源端VCC與Ul的VOUT端口之間；電容C3并聯(lián)在Ul的VOUT端口與地端之間；電阻R2并聯(lián)在電源端VCC與Ul的VCC端口之間；電容Cl并聯(lián)在電源端與地端之間；電容C2并聯(lián)在Ul的VCC端口與Ul的GND端口之間。
[0037]三極管Ql的基極接電阻R4、發(fā)射極接地端、集電極接紅外發(fā)射管U2的陰極；電阻R4 一端接CPU的TXD2端口、電阻R4的另一端連接三極管Ql的基極；電阻串聯(lián)在電源端與紅外發(fā)射管U2的陽極之間；紅外發(fā)射管串聯(lián)在電阻R3與三極管Ql的集電極之間。
[0038]參考附圖6，進一步給出智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的CPU及LED顯示模塊原理圖，其中CPU及其最小系統(tǒng)電路中，由電阻R13和ClO串聯(lián)組成復(fù)位電路，電阻R13 —端接電源端及CPU的VCC、AVCC端口、電阻R13另一端連接電容ClO及CPU的RESET端口 ；電容ClO 一端接電阻R13及CPU的RESET端口、另一端接地端及CPU的AREF、GND端口。LED顯示電路由雙色LED燈和電阻串聯(lián)組成，LED燈一端接CPU的I/O端口 PB 口、電阻一端接CPU的I/O端口 PC 口，8個同樣的電路分別指示8項參數(shù)是否合格。
[0039]參考附圖7，進一步給出智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的程序流程圖。
[0040]步驟描述:
[0041]第一步，自動測試儀上電后完成參數(shù)初始化(上電初始化)。
[0042]第二步，等待3秒鐘，檢測是否有設(shè)置按鍵被按下，如果有鍵按下則進入設(shè)置模式，掃描按鍵，判斷鍵值，根據(jù)不同鍵值更新參數(shù)的合格閾值范圍，并顯示到液晶屏，設(shè)置完成后自動退出設(shè)置模式。
[0043]第三步，無鍵按下或設(shè)置完成后自動進入測試模式，開始檢測，首先進行AD轉(zhuǎn)換，其次進行485通信測試，然后進行紅外通信測試。
[0044]第四步，根據(jù)測試結(jié)果和閾值范圍判斷被測電路板是否合格，并驅(qū)動8個LED燈顯示，全部為綠色即為合格，如某項故障則顯示紅色。
[0045]第五步，結(jié)束。
[0046]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本領(lǐng)域普通的技術(shù)人員可以理解，在不背離所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細節(jié)中做出各種各樣的修改。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其包括針床和底座，針床通過活動桿與底座相連；其特征在于， 針床上分布有16根探針，2個一組分別探測電路板火線零線、主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信接口，針床上對應(yīng)液晶屏的正上方安裝有紅外通信模塊；每一根探針和紅外收發(fā)管均通過排線與底座上的牛頭插座相連。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其特征在于，底座包括開關(guān)按鈕、牛頭插座、指示燈、電路板；底座上方設(shè)置有8個雙色LED指示燈，分別指示主電源電壓、CPU模塊電源電壓、計量模塊電源電壓、485模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、靜態(tài)電流、485通信、紅外通信的狀態(tài)，紅色表示故障，綠色表示正常。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其特征在于，底座內(nèi)部安裝電路板，由單片機最小系統(tǒng)、采樣電路、通信測試電路、電源電路組成，采樣電路采集被測電表各個模塊電壓，并輸入到微處理器A/D端口，微處理器將轉(zhuǎn)換結(jié)果與設(shè)定值對比，判斷電壓是否存在故障，并控制相應(yīng)指示燈顯示；通信測試電路通過485和紅外通信端口發(fā)送讀表命令，微處理器根據(jù)收到的報文判斷通信線路是否存在故障，并控制相應(yīng)指示燈顯不O
4.依據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其特征在于，電路板與牛頭插座相連，并進一步與探針相連，這樣就可以將被測電路板的檢測點通過導(dǎo)線引入單片機相應(yīng)引腳，完成信號的采集和通信的監(jiān)測。
5.一種應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其包括CPU模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、485通信模塊、紅外通信模塊、液晶顯示模塊、LED顯示模塊、設(shè)置按鍵模塊；其中CPU模塊是整個系統(tǒng)的核心，控制整個檢測過程，進行數(shù)學(xué)和邏輯運算，判斷檢測結(jié)果；AD轉(zhuǎn)換模塊將被測電路板的電壓、電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸入到CPU進行運算，并能實現(xiàn)電氣隔離，保護CPU模塊；485通信模塊和紅外通信模塊分別檢測被測電路板的485和紅外通信功能；液晶顯示模塊和設(shè)置按鍵模塊用于設(shè)置合格閾值范圍；LED顯示模塊用于顯示檢測結(jié)果，綠色為合格，紅色為不合格。
6.依據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其特征在于，AD轉(zhuǎn)換模塊包括兩個單通道AD轉(zhuǎn)換芯片U7和U9、一個四通道AD轉(zhuǎn)換芯片Ull和DC-DC隔離芯片U3 ；AD轉(zhuǎn)換芯片U7用于轉(zhuǎn)換485模塊電源電壓并實現(xiàn)電氣隔離，AD轉(zhuǎn)換芯片U9用于轉(zhuǎn)換計量模塊電源電壓并實現(xiàn)電氣隔離，AD轉(zhuǎn)換芯片Ull用于轉(zhuǎn)換CPU模塊電源電壓、載波模塊電源電壓、主電源電壓、電流采樣電壓并實現(xiàn)電氣隔離，DC-DC隔離芯片U3為三個AD轉(zhuǎn)換芯片供電并實現(xiàn)了自動測試儀主電源和AD轉(zhuǎn)換芯片電源電壓的電氣隔離；AD轉(zhuǎn)換芯片U7的IN+端口接被測電路板的485模塊電源端V485+、IN-端口接被測電路板的485模塊地端V485-、VSS端口接地端、VDD端口接電源端、CLK端口接CPU的I/O 口 PAO端、DOUT端口接CPU的I/O 口 PAl端、CS端口接CPU的I/O 口 PA2端；電壓基準(zhǔn)U4的VSS端口接地端、Vout端口接電容C6及U7的VREF端、Vin端口接電容C8及電阻R8 ;電容C6 —端接U4的Vout端及U7的VREF端、電容C6的另一端接地端；電容C8 —端接U4的Vin端及電阻R8、電容C8的另一端接地端；電阻R8 —端接U4的Vin端及電容C8、電阻R8的另一端接U7的VDD端及電源端；AD轉(zhuǎn)換芯片U9周圍電路連接同AD轉(zhuǎn)換芯片U7周圍電路。
7.依據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其特征在于，DC-DC隔離芯片U3的Vin端口接電感L1、GND端口接電容C4及測試儀主電源地端、+Vo端口接AD轉(zhuǎn)換芯片電源端及電容C5、0V端口接電容C5及AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電感LI 一端接U3的Vin端口、電感LI的另一端連接測試儀主電源端及電容C4 ；電容C4 一端接測試儀主電源端及電感L1、電容C4的另一端連接測試儀主電源地端及U3的GND端口；電容C5并聯(lián)在U3的+Vo端口和OV端口兩端。
8.依據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀，其特征在于，AD轉(zhuǎn)換芯片Ull的CHO端口接被測電路板的CPU模塊電源端、CHl端口接被測電路板的載波模塊電源端、CH2端口接被測電路板的主電源端、CH3端口接被測電路板的靜態(tài)電流采樣電壓端、AGND端口接被測電路板的主電源地端、DGND端口接AD芯片電源地端、CLK端口 CPU的I/O口 PA6 端、DOUT 端 口 CPU 的 I/O 口 PA7 端、DIN 端 口 CPU 的 I/O 口 PR)端、CS 端 口 CPU 的I/O 口 PFl端；電壓基準(zhǔn)UlO的VSS端口接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端、Vout端口接電容C12及Ull的VREF端、Vin端口接電容C13及電阻R24 ;電容C12—端接UlO的Vout端及Ull的VREF端、電容C12的另一端接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電容C13 —端接UlO的Vin端及電阻R24、電容C13的另一端接AD轉(zhuǎn)換芯片電源地端；電阻R24 —端接UlO的Vin端及電容C13、電阻R24的另一端接Ull的VDD端及AD轉(zhuǎn)換芯片的電源端。
9.使用上述權(quán)利要求所述的應(yīng)用于智能電表生產(chǎn)線的自動測試儀的方法，其包括以下步驟: 第一步，自動測試儀上電后完成參數(shù)初始化(上電初始化)； 第二步，等待3秒鐘，檢測是否有設(shè)置按鍵被按下，如果有鍵按下則進入設(shè)置模式，掃描按鍵，判斷鍵值，根據(jù)不同鍵值更新參數(shù)的合格閾值范圍，并顯示到液晶屏，設(shè)置完成后自動退出設(shè)置模式； 第三步，無鍵按下或設(shè)置完成后自動進入測試模式，開始檢測，首先進行AD轉(zhuǎn)換，其次進行485通信測試，然后進行紅外通信測試； 第四步，根據(jù)測試結(jié)果和閾值范圍判斷被測電路板是否合格，并驅(qū)動8個LED燈顯示，全部為綠色即為合格，如某項故障則顯示紅色； 第五步，結(jié)束。
【文檔編號】G01R31/28GK104459604SQ201410840302
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】李銀龍, 馬華, 李雙, 李寶英 申請人:李銀龍