专利名称：导电环自动检测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于检测技术，涉及导电环自动检测系统。
背景技术：
导电环是飞机惯性导航系统的一个重要部件，它主要通过72个通道传递的电信号完成各种导航数据的传输。目前导电环检测采用的是安捷伦毫欧表34420A，该表只有一个通道，因此多通道导电环的检测采用单通道顺序测试的方法进行。在单通道测试过程中， 需要手工切换仪表的表夹到对应通道引线上，然后操作仪表的前面板先测量通道的静态电阻并手工记录，然后正反旋转导电环各一周，测量通道电阻的波动值并手工记录。随着导电环交付数量的逐渐增多，这种检测方法的效率已不能满足现在的验收需求，而且手工记录数据，效率低，共享性差，不方便对检验数量的查询。
发明内容本实用新型的目的是提出一种检测效率高的导电环自动检测系统及检测方法， 以满足导电环的批生产检测。本实用新型的技术方案是一种导电环自动检测系统，其包括接线面板、通道切换电路、控制模块、存储控制单元、绝缘表和微小电阻表组成，其中，所述控制模块包括主单片机和若干堆叠的子单片机，所述子单片机相互并联并由主单片机控制，该控制模块经通道切换电路与接线面板相连，同时控制模块与存储控制单元相接，而所述绝缘表和微小电阻表连接在存储控制单元上。所述接线面板采用上下双面板结构，各层接线面板之间的接线柱相互错开。与刷丝和滑环的接线使用由接线柱将引出线接入通道孔的4线接法。所述通道切换电路包括触点开关和驱动电路，其中，该驱动电路包括mos管、继电器和电阻，所述继电器和电阻分别接于mos管的驱动端和控制端，同时该mos管元极接地， 而触电开关则直接与接线面板相连。所述存储控制单元由计算机来实现，其包括依次连接的绝缘表远程控制单元、 34420远程控制单元、通道切换命令发送单元、导电环测试前台界面、数据管理单元，其中， 绝缘表远程控制单元连接到绝缘表上，34420远程控制单元与34420表相连，通道切换命令发送单元与控制模块相连。本实用新型的优点是本实用新型导电环自动检测系统通过线面板以及通道切换电路控制能实现多路测试，一次接线，一次测量，大大提高了检测效率，减少了人为检测误差。而且整个测量工序自动切换，通道切换、仪表控制、读数、记录、报表自动完成，无需用户干预，数据自动保存、报表自动生成，稳定可靠。
图1是本实用新型导电环自动检测系统的系统结构框图。[0011]图2是本实用新型导电环自动检测系统的驱动电路的原理图。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步详细说明。请参见图1，其是本实用新型导电环自动检测系统的系统结构框图。所述导电环自动检测系统包括接线面板、通道切换电路、控制模块、存储控制单元、绝缘表和微小电阻表组成。其中，所述控制模块经通道切换电路与接线面板相连，同时控制模块与存储控制单元相接，而所述绝缘表和微小电阻表连接在存储控制单元上。另外，所述微小电阻表采用毫欧表 34420。其中，在测量导电环的电阻时，每个通道都等效为一个电阻，为了实现电阻的高精度测量，对刷丝和滑环的接线使用4线法，用接线柱将引出线接入通道孔，而不是传统上的开尔文夹来实现4线法。所述接线面板可支持72通道的接插，每个通道对应4个接入点，共有72*4 = 288 个接入点。为了在尺寸一定的面板上排布288个接插点，并兼顾使用的便利，该接线面板采用上下双面板的设计方式，各层接线面板之间的接线柱相互错开，使得接插点的布局更紧
凑、合理。请参阅图2，其是通道切换电路示意图。所述通道切换电路包括触点开关和驱动电路。所述驱动电路包括mos管、继电器和电阻，其中，继电器和电阻分别接于mos管的驱动端和控制端，同时该mos管元极接地。而触电开关则直接与接线面板相连。所述通道切换电路用于实现通道的选通和关断。当某通道选通时，该通道的刷丝和滑环以4线的方式连接到344320的输入表笔。通道切换使用继电器来实现链路的通断控制。本实施方式中，选择TX2-5V信号继电器，该继电器吸合电压为3. 7V，电阻为178欧姆，当吸合时流过线圈的电流约为^mA。所述控制模块包括主单片机和若干堆叠的子单片机，其中，所述子单片机相互并联并由主单片机控制，该主单片与上位机进行通讯并控制指示灯，同时通过子单片机控制各0/1输出。控制单元实现对整个硬件电路的控制，包括通道切换控制、指示灯控制以及接收来自计算机的命令。其中对72路通道的控制需要使用72*4 = 288个开关，同时需要观8 个IO线对继电器进行开关控制。一个单片机的IO 口不够用，需要使用多个单片机堆叠在一起，共同完成控制功能。本平台选用单片机的型号为C8051F020，该单片机有64个IO 口，使用5片 C8051F020集成在一起，IO数据扩展为约300个。5个单片机中一个为主机，负责和计算机通信，接收来自计算机的通道切换命令。接收到命令后判断该命令是在主机上执行还是传递给4个从机。当需要传递命令时，主机和从机间使用串口通信；所述存储控制单元由计算机来实现，包括绝缘表远程控制单元、34420远程控制单元、通道切换命令发送单元、导电环测试前台界面、数据管理单元。其中，绝缘表远程控制单元实现对数字绝缘表的设置、触发和读数。首先对绝缘表进行配置，配置电压档位为直流 500V，量程为自动量程。配置完成后，发送测量命令，则绝缘表输出500V的直接电压加载到导电环的通道间，然后自动发送测量数据给计算机。所述34420远程控制单元实现对34420的程序控制，该单元使用虚拟仪器接口(VISA)向34420发送SCPI语言的命令。所述通道切换命令发送单元根据当前测量的流程向控制单元发送通道切换命令。所述导电环测试前台界面使用C语言设计了图形界面，通过图形界面可以直观的控制测量流程，并实时显示测量数据。所述数据管理单元中数据库服务器使用SQL2000，保存测量数据，并通过报表模板根据用户自定义的报表格式和测量的数据自动生成测试报告。本实用新型导电环自动检测系统的检测原理作为存储控制单元的计算机根据测量任务通过串口向控制模块发送“通道切换”命令，控制模块接收到“通道切换”命令后，响应的输出口动作，实现通过通道切换电路实现通道切换，从而最终实现接线面板上导电环引线各通道的通断控制。当导电环引的通道切换完毕后，计算机通过串口控制绝缘表和毫欧表34420，分别发送“绝缘测试”和“4线法电阻测量”的命令，然后读取两个仪表的输出，得到通道间的绝缘电阻和通道内的接触电阻。得到测量数据后，显示测量结果，并把数据保存在数据库服务器中。本实用新型导电环自动检测方法的详细过程如下步骤1 接线，连接好各测试通道；步骤2 发生通道切换指令作为存储控制单元的计算机根据测量任务通过串口向控制模块发送“通道切换”，步骤3 通道切换控制模块主单片机接收到“通道切换”后，通过子单片机控制通道切换电路输出动作响应，实现接线面板上导电环引线各通道的通断控制；步骤4 微电阻测试和/或绝缘测试当导电环引的通道切换完毕后，计算机通过串口控制绝缘表和毫欧表34420，分别发送“绝缘测试”和“4线法电阻测量”的命令，然后读取两个仪表的输出，得到通道间的绝缘电阻和通道内的接触电阻。本实用新型导电环自动检测系统通过线面板以及通道切换电路控制能实现多路测试，一次接线，一次测量，大大提高了检测效率，减少了人为检测误差。而且整个测量工序自动切换，通道切换、仪表控制、读数、记录、报表自动完成，无需用户干预，数据自动保存、 报表自动生成，稳定可靠。
权利要求1.一种导电环自动检测系统，其特征在于包括接线面板、通道切换电路、控制模块、 存储控制单元、绝缘表和微小电阻表组成，其中，所述控制模块包括主单片机和若干堆叠的子单片机，所述子单片机相互并联并由主单片机控制，该控制模块经通道切换电路与接线面板相连，同时控制模块与存储控制单元相接，而所述绝缘表和微小电阻表连接在存储控制单元上。
2.根据权利要求1所述的导电环自动检测系统，其特征在于所述接线面板采用上下双面板结构，各层接线面板之间的接线柱相互错开。
3.根据权利要求2所述的导电环自动检测系统，其特征在于与刷丝和滑环的接线使用由接线柱将引出线接入通道孔的4线接法。
4.根据权利要求3所述的导电环自动检测系统，其特征在于所述通道切换电路包括触点开关和驱动电路，其中，该驱动电路包括mos管、继电器和电阻，所述继电器和电阻分别接于mos管的驱动端和控制端，同时该mos管元极接地，而触电开关则直接与接线面板相连。
5.根据权利要求1至4任一项所述的导电环自动检测系统，其特征在于所述存储控制单元由计算机来实现，其包括依次连接的绝缘表远程控制单元、34420远程控制单元、通道切换命令发送单元、导电环测试前台界面、数据管理单元，其中，绝缘表远程控制单元连接到绝缘表上，34420远程控制单元与34420表相连，通道切换命令发送单元与控制模块相连。
专利摘要本实用新型属于检测技术，涉及导电环自动检测系统。所述导电环自动检测系统，其特征在于包括接线面板、通道切换电路、控制模块、存储控制单元、绝缘表和微小电阻表组成，其中，所述控制模块包括主单片机和若干堆叠的子单片机，所述子单片机相互并联并由主单片机控制，该控制模块经通道切换电路与接线面板相连，同时控制模块与存储控制单元相接，而所述绝缘表和微小电阻表连接在存储控制单元上。本实用新型导电环自动检测系统通过线面板以及通道切换电路控制能实现多路测试，一次接线，一次测量，大大提高了检测效率，减少了人为检测误差，而且自动检测、切换、数据自动保存、报表自动生成，稳定可靠。
文档编号G01C25/00GK202255416SQ20112035567
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日
发明者付冠军, 张收黎, 张雄星, 王伟, 王强, 魏涛翔 申请人:中国航空工业第六一八研究所