专利名称：便携式故障检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测仪，尤其是一种便携式故障检测仪，适用于对机电设备的故障检测与诊断技术领域。
技术背景随着现代机电设备自动化程度的不断提高，机电设备内部各种信号复杂，为了提高机电设备的可靠性和维修性，通常需要进行大量的测试与诊断工作。设备故障检测技术，是保证机电设备正常工作的重要支撑技术，故障诊断能力，直接影响到整机的综合指标。因此，对机电设备进行检测和故障诊断已经成为现代测试技术研究的重要领域。目前，大多数的测试系统都是功能相对单一，以在线监测为主，具备故障快速识别的自动测试系统还不多见。国内目前有两种类型的测试设备，一类是针对某一类具体被测对象的专用测试设备，主要硬件由51系列单片机配合其他外围器件构成，通过一些信号采集电路，完成对被测对象的信号监测，工作效率低、准确度不高；另一类是采用标准测试仪器，如基于VXI、PXI等总线接口的虚拟仪器，组建基于标准总线仪器的测试系统，但是此类系统不仅仪器价格昂贵，而且由于标准仪器以通常用为主，不能进行优化配置，资源浪费严重，同时，往往需要添加大量的矩阵开关模块或者信号转接模块，造成系统成本过高、体积庞大，给使用带来不便。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便、功能齐全的便携式故障检测仪。为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是一种便携式故障检测仪，包括检测处理装置和工业计算机，所述检测处理装置包括通信测试模块、主控处理模块、数据采集分析处理模块、电源处理模块、信号产生模块和接口转换模块；所述主控处理模块与被测对象双向连接，所述通信测试模块、数据采集分析处理模块、信号产生模块和接口转换模块分别与主控处理模块双向连接；所述电源处理模块的输出端分别与数据采集分析处理模块、信号产生模块的输入端连接；所述接口转换模块与工业计算机连接。所述数据采集分析处理模块包括多路模拟开关选通电路、放大器电路、模数转换电路、缓冲存储器电路、开关量输入输出电路和定时计数器电路；多路模拟开关选通电路的输入端与所述主控处理模块连接，其输出端与所述放大器电路的输入端连接；放大器电路的输出端与所述模数转换电路的输入端连接；模数转换电路的输出端与所述缓冲存储器电路的输入端连接。所述通信测试模块通过模拟被测对象通信检测命令并发送到各被测部件，实现对被测对象各个部件通信接口工作状态进行检测和诊断。采用研华公司的ADAM-5000/CAN模块实现对被测对象CAN总线状态的通信。[0008]所述主控处理模块为其他模块提供总线支持，提供加电工作时所需的地址、数据控制信号，以实现检测诊断功能，采用嵌入式32位ARM7处理器实现。所述数据采集分析处理模块用于对多路模拟、数字信号进行采集，主要完成被测对象的I/o输 出信号检测、D/A输出检测以及工作电源检测等。所述多路模拟开关选通电路由6片CD4501组成，用以从24路输入信号中选择其中一路，并输入后续的放大器电路；所述放大器电路由6片高速高精度放大器lm347、lm351组成，用以对通道开关选中的模拟信号进行变换处理，以提供模数转换电路所需要的信号；所述模数转换电路选用B-B公司的A/D器件ADS7822 (12bit)作为模数转换器件；所述缓冲存储器电路用于将模数转换电路的输出结果及通道代码进行缓冲存储，并给出相应的标志信号，可随时根据标志的状态以单次或批量方式读出模数转换的结果；所述开关量输入输出电路用于提供16路隔离/非隔离开关量输入、输出通道，并转换为匹配的电平信号；所述定时计数器电路由I片可编程定时计数器8254芯片构成，用于匹配各电路操作时钟。所述电源处理模块主要由DC/DC电源模块及相关处理电路组成，其主要功能是为检测处理装置内各功能模块提供所需的电源，输入电源选用朝阳电源4INC-K240 —体化开关电源，能够将220V市电变换为24V IOA直流输出，然后通过分压电路实现对电压的变换。所述信号产生模块用于提供多路模拟量、数字测试信号，如GPIO开关信号等。所述接口转换模块用于将检测处理模块各功能单元的数据接口转换为与工业计算机连接的USB接口。采用FTDI公司的FT245BM接口芯片实现接口数据转换功能。所述工业计算机采用MST-170加固式便携机，全金属外壳，高强度铝合金结构，机箱四角独特的防震动橡胶垫，机箱内部软驱、硬盘减震橡胶圈可满足在不同恶劣环境条件下使用的要求。内部12个全长卡的空间，能最大限度地满足对空间扩展的需求。全铝合金结构，强度高。表面硬阳极氧化处理，通过化学反应，在铝合金表面生成高硬度、防腐蚀、防划伤的表面膜。配备宽视角、高亮度300流明液晶屏。本实用新型的有益效果在于通过将故障检测仪的检测处理模块与被测对象进行连接，可以方便地实现测试信号的调理、适配、采集和处理等功能；将检测处理装置通过USB连接线与工业计算机连接，可以将故障检测操控及诊断结果显示在计算机界面上，操作直观、方便。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。图I是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型所述的便携式故障检测仪，包括检测处理装置和工业计算机，所述检测处理装置包括通信测试模块、主控处理模块、数据采集分析处理模块、电源处理模块、信号产生模块和接口转换模块；所述主控处理模块与被测对象双向连接，所述通信测试模块、数据采集分析处理模块、信号产生模块和接口转换模块分别与主控处理模块双向连接；所述电源处理模块的输出端分别与数据采集分析处理模块、信号产生模块的输入端连接；所述接口转换模块与工业计算机连接。[0018]所述数据采集分析处理模块包括多路模拟开关选通电路、放大器电路、模数转换电路、缓冲存储器电路、开关量输入输出电路和定时计数器电路；多路模拟开关选通电路的输入端与所述主控处理模块连接，其输出端与所述放大器电路的输入端连接；放大器电路的输出端与所述模数转换电路的输入端连接；模数转换电路的输出端与所述缓冲存储器电路的输入端连接。本实用新型通过将故障检测仪的检测处理模块与被测对象进行连接，可以方便地实现测试信号的调理、适配、采集和处理等功能；将检测处理装置通过USB连接线与工业计算机连接，可以将故障检测操控及诊断结果显示在计算机界 面上，操作直观、方便。
权利要求1.一种便携式故障检测仪，其特征在于，包括检测处理装置和工业计算机，所述检测处理装置包括通信测试模块、主控处理模块、数据采集分析处理模块、电源处理模块、信号产生模块和接口转换模块；所述主控处理模块与被测对象双向连接，所述通信测试模块、数据采集分析处理模块、信号产生模块和接口转换模块分别与主控处理模块双向连接；所述电源处理模块的输出端分别与数据采集分析处理模块、信号产生模块的输入端连接；所述接口转换模块与工业计算机连接。
2.根据权利要求I所述的便携式故障检测仪，其特征在于，所述数据采集分析处理模块包括多路模拟开关选通电路、放大器电路、模数转换电路、缓冲存储器电路、开关量输入输出电路和定时计数器电路；多路模拟开关选通电路的输入端与所述主控处理模块连接，其输出端与所述放大器电路的输入端连接；放大器电路的输出端与所述模数转换电路的输入端连接；模数转换电路的输出端与所述缓冲存储器电路的输入端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种便携式故障检测仪，包括检测处理装置和工业计算机，所述检测处理装置包括通信测试模块、主控处理模块、数据采集分析处理模块、电源处理模块、信号产生模块和接口转换模块；所述主控处理模块与被测对象双向连接，所述通信测试模块、数据采集分析处理模块、信号产生模块和接口转换模块分别与主控处理模块双向连接；所述电源处理模块的输出端分别与数据采集分析处理模块、信号产生模块的输入端连接；所述接口转换模块与工业计算机连接。本实用新型的有益效果在于可以方便地实现测试信号的调理、适配、采集和处理等功能；将故障检测操控及诊断结果显示在计算机界面上，操作直观、方便。
文档编号G01D21/00GK202372202SQ20112054296
公开日2012年8月8日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者冯广斌, 吕艳梅, 孙江生, 张倩, 张连武, 李永, 梁伟杰, 王凯, 王韶光, 连光耀, 韩守红 申请人:中国人民解放军63908部队