专利名称：基于无线通讯的电路故障设置装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种故障设置装置教学仪器，具体是一种基于无线通讯的电路故障设置装置，尤其适用于大中专学校和培训机构电路故障排除教学训练。
背景技术：
在大、中专学校及一些专业培训机构的教学中，经常需要教师对教学仪器的电路设置故障，然后由学生对故障进行分析、测试、排除，以此训练学生的专业技能。目前的做法一般都是采用将接线端子排上的接线螺丝松开、塞入绝缘线套或将导线折断等办法，人为将导线断开。虽然也能起到训练作用，但由于这种方法有时可以不需根据故障现象进行电路测试分析，只要采用检查接线端子螺丝等简单办法即可发现破绽，达不到预期效果，甚至严重影响了训练的效果。另外这种方法设置故障操作繁琐、费时，易产生安全隐患，同时频繁的操作会大大降低器件的寿命和增加耗材的使用量。
发明内容为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种基于无线通讯的电路故障设置装置，结构简单，安全可靠，操作方便，检测效果好。本实用新型是以如下技术方案实现的:一种基于无线通讯的电路故障设置装置，包括微处理器、分别与微处理器连接的键盘输入单元及其驱动电路、液晶显示屏及其驱动电路、存储器、故障点选择电路和通讯接口及其电路，通讯接口及其电路通过无线通讯模块与上位机实现通讯连接；故障点选择电路安装在故障盒内。其进一步是:所述的故障点选择电路包括至少一个可设通断的故障点驱动电路及其对应驱动的常开开路故障点继电器组，至少一个可设接触不良的故障点驱动电路及其对应驱动的常开接触不良故障点继电器组，至少一个可设对地短路的故障点驱动电路及其对应驱动的对地短路常开故障点继电器组，一个Is时钟周期的脉冲驱动电路及其对应的一个有一组常开、常闭触点的脉冲继电器；常开开路故障点继电器组的常开触点和脉冲继电器的常闭触点串联后，分别与对应故障点的入线接线端子和出线接线端子相连接；常开接触不良故障点继电器组的常开触点和脉冲继电器的常开触点、电阻串联后，分别与对应故障点的入线接线端子和出线接线端子相连接；对地短路常开故障点继电器组分别与对应故障点的入线接线端子和接地短连接；整个电路置于故障盒内，仅留出接线端子在外面。所述的故障盒用铁皮或不透明塑料制作而成。为实现上述目的，本实用新型的基于无线通讯的电路故障设置装置，包括微处理器、键盘输入单元及其驱动电路、液晶显示屏及其驱动电路、通讯接口及其电路、无线通讯模块、存储器、故障点选择电路和故障盒，故障点选择电路包括至少一个可设通断的故障点驱动电路及其对应驱动的一组常开开路故障点继电器，至少一个可设接触不良的故障点驱动电路及其对应驱动的一组常开接触不良故障点继电器，至少一个可设对地短路的故障点驱动电路及其对应驱动的一组对地短路常开故障点继电器，一个Is时钟周期的脉冲驱动电路及其对应的一个有一组常开、常闭触点的脉冲继电器。通过上位机可操作微处理器驱动对应的继电器线圈带电或断电，达到该电路是断开、接通、接触不良和对地短路状态的目的。本实用新型的有益效果是:通过上位机可操作微处理器驱动对应的继电器线圈带电或断电，达到该电路是断开、接通、接触不良和对地短路状态的目的，由于整个电路置于故障盒内，仅留出接线端子，使学员在故障排除时看不到电路的通断状态，必须根据故障现象对电路进行测试、分析后找出故障，提高了教学效果和效率。其结构简单，成本低廉，故障的设置操作简便，同时也消除了安全隐患，省去大量的网络布线。
以下结合附图及具体实施方法对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型控制原理框图；图2是故障点选择电路一种实施例的电路图；图3故障点继电器设置电路图；图4是采用本 实用新型的仪表自动化实验教学电路故障设置系统图。
具体实施方式
如
图1-3所示，基于无线通讯的电路故障设置装置有一微处理器1，分别与微处理器I连接的键盘输入单元及其驱动电路2、液晶显示屏及其驱动电路3、存储器5、故障点选择电路6和通讯接口及其电路41，通讯接口及其电路41通过无线通讯模块42与上位机10实现通讯连接；故障点选择电路6安装在故障盒7内。故障盒7用铁皮或不透明塑料制作而成，用于保护故障电路，并且不让学员看到电路的通断状态。如图2所示，故障点选择电路6包括可设通断的故障点驱动电路81和与故障点一一对应的常开开路故障点继电器组91 (K11、K12、K13……)，可设接触不良的故障点驱动电路82和与故障点——对应的常开接触不良故障点继电器组92 (K21、K22、K23……)，可设对地短路的故障点驱动电路83和与故障点一一对应的对地短路常开故障点继电器组93(K31、K32、K33……)，Is时钟周期的脉冲驱动电路84及其对应的一个有一组常开、常闭触点的脉冲继电器94 (K41)，故障设置点个数根据实际需要而定，这里以8个为例。如图3所示，常开开路故障点继电器组91的常开触点和脉冲继电器94的常闭触点串联后，分别与对应故障点的入线接线端子11和出线接线端子12相连接。常开接触不良故障点继电器组92的常开触点和脉冲继电器94的常开触点、20000 Q电阻串联后，分别与对应故障点的入线接线端子11和出线接线端子12相连接。对地短路常开故障点继电器组93分别与对应故障点的入线接线端子11和接地短连接。整个电路置于故障盒内，仅留出接线端子在外面。以第一个故障点为例，如果设置为正常接通状态，需继电器Kll的线圈带电，继电器K21、K31和K41的线圈不带电；如果设置为开路故障，需继电器KU、K21、K31和K41的线圈不带电；如果设置为接触不良状态，需继电器K21、K41的线圈带电，继电器K11、K31的线圈不带电，此时电路时通时断，并且接通时有很大电阻；如果设置为对接短路状态，需继电器K31的线圈带电，继电器K11、K21、K41的线圈不带电。如图4所示，采用本实用新型的基于无线通讯的电路故障设置装置的仪表自动化实验教学电路故障设置管理系统，图中13为LCD显示屏，14为按键，15为线束，16为航空插头，17为网线接口插座，18为基于无线通讯的电路故障设置装置，42为无线通讯模块，20为仪表自动化实验教学设备。基于无线通讯的电路故障设置装置18与仪表自动化实验教学设备20采用线束15连接，基于无线通讯的电路故障设置装置的通讯接口及其电路41通过无线通讯模块42与上位机10连接。当需要设置故障时，在如图4所示的上位机10中的电路故障设置管理系统中设置相应的故障点开关是断开、接通、接触不良或对地短路的状态，该信息通过无线通讯模块42传送给微处理器I，然后微处理器I通过故障点选择电路6驱动对应的常开开路故障点继电器组91、常开接触不良故障点继电器组92、对地短路常开故障点继电器组93和脉冲继电器94中的某些继电器线圈带电与否，达到远程控制继电器触点断开或接通的目的，当故障设置完成时，在LCD显示屏13中显示故障设置已完成。故障排除人员无法通过简单的观察、松开端子等办法发现故障，而必须根据故障现象进行测试分析。如果故障排除人员认为某条线路有断路故障、对地短路、接触不良等故障，可以在上部接线端子和下部接线端子之间另外连一根导线将故障修复，或直接断开上部接线端子将普通的短路故障修复，当故障排除完成时，通过按键14输入故障排除的相关信息，并确认完成，将信息通过无线通讯模块传回上位机10，从而提高了模拟训练的真实性，同时故障设置操作也更方便、安全，省去了大量的网络布线。
权利要求1.一种基于无线通讯的电路故障设置装置，其特征在于:包括微处理器(I)、分别与微处理器(I)连接的键盘输入单元及其驱动电路(2)、液晶显示屏及其驱动电路(3)、存储器(5)、故障点选择电路(6)和通讯接口及其电路(41)，通讯接口及其电路(41)通过无线通讯模块(42)与上位机(10)实现通讯连接；故障点选择电路(6)安装在故障盒(7)内。
2.根据权利要求1所述的基于无线通讯的电路故障设置装置，其特征在于:所述的故障点选择电路(6)包括至少一个可设通断的故障点驱动电路(81)及其对应驱动的常开开路故障点继电器组(91)，至少一个可设接触不良的故障点驱动电路(82)及其对应驱动的常开接触不良故障点继电器组(92)，至少一个可设对地短路的故障点驱动电路(83)及其对应驱动的对地短路常开故障点继电器组(93)，一个Is时钟周期的脉冲驱动电路(84)及其对应的一个有一组常开、常闭触点的脉冲继电器(94); 常开开路故障点继电器组(91)的常开触点和脉冲继电器(94)的常闭触点串联后，分别与对应故障点的入线接线端子和出线接线端子相连接；常开接触不良故障点继电器组(92)的常开触点和脉冲继电器(94)的常开触点、电阻串联后，分别与对应故障点的入线接线端子和出线接线端子相连接；对地短路常开故障点继电器组(93)分别与对应故障点的入线接线端子和接地短连接；整个电路置于故障盒内，仅留出接线端子在外面。
3.根据权利要求1或2所述的基于无线通讯的电路故障设置装置，其特征在于:所述的故障盒(7)用铁皮或不透 明塑料制作而成。
专利摘要本实用新型公开了一种基于无线通讯的电路故障设置装置，涉及一种故障设置装置教学仪器。该装置包括微处理器、分别与微处理器连接的键盘输入单元及其驱动电路、液晶显示屏及其驱动电路、存储器、故障点选择电路和通讯接口电路，通讯接口及其电路通过无线通讯模块与上位机实现通讯连接；故障点选择电路安装在故障盒内。通过上位机可操作微处理器驱动故障点选择电路，达到该电路是断开、接通、接触不良和对地短路状态的目的，由于整个电路置于故障盒内，仅留出接线端子，使学员在故障排除时看不到电路的通断状态，必须根据故障现象对电路进行测试、分析后找出故障，提高了教学效果和效率。结构简单，成本低廉，操作简便，安全性高。
文档编号G09B23/18GK203165314SQ20132016005
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者朱涛, 凌启东, 沙凯, 单仕瑞, 姜涛, 陆杨添, 刘海龙 申请人:徐州工业职业技术学院