一种燃油流量和已耗燃油量指示器测试台的制作方法

本实用新型涉及测量技术领域，具体的说，是一种燃油流量和已耗燃油量指示器测试台。

背景技术：

飞机上的燃油流量和已耗燃油量指示器用于指示飞机的燃油系统的状态以及提供飞机起飞前的加油准备指示和加油状态指示，并在飞机飞行过程中实时的显示燃油流量以及当前已耗燃油量，便于操作人员了解飞机的燃油系统的动态。燃油流量和已耗燃油量指示器在飞机飞行过程中起着非常重要的作用，因此，需要定期对燃油流量和已耗燃油量指示器进行检测和维护，现有技术中通常采用大型测试设备，这种大型的设备集成了示波器、信号发生器、电压输出端、外接接口等等测试所需要的测试信号的输出接口，模拟测试燃油流量和已耗燃油量指示器的所需要的各种信号，来测试燃油流量和已耗燃油量指示器是否可以正常工作和显示，而这种大型设备由于集成了各种功能测试，成本较高，体积大，由于不同的功能测试模块集成在一个设备，因此，即使只需要某一个功能测试，也必须用到整台设备，因此操作不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种燃油流量和已耗燃油量指示器测试台，用于解决现有技术中测试燃油流量和已耗燃油量指示器时必须用到整个大型测试设备，导致操作不便的问题。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案实现：

一种燃油流量和已耗燃油量指示器测试台，包括机箱，所述机箱内安装有电路板，所述机箱的面板上设置有用于将所述电路板的信号输出至被测件的测试孔和用于控制所述电路板的控制按钮，所述电路板包括交流电源接口，所述交流电源接口连接有开关电源和变压器T1，所述开关电源连接有用于向被测件输出测量信号的FF模拟信号板，所述FF模拟信号板包括与计算机通信的控制器，所述控制器连接有用于产生测量信号的振荡器，所述振荡器的信号输出端连接有用于连接电路板与被测件的连接器，所述连接器与所述变压器T1的输出端连接，所述FF模拟信号板还包括与所述开关电源的输出端连接的电压转换模块。

工作原理：

燃油流量和已耗燃油量指示器测试台包括机箱和设置在机箱内的电路板，机箱的面板上设置有孔和矩形，使所述电路板上的控制按钮和信号输出接口，能够在面板上显示，使操作人员可以方便地在面板上控制测试台和连接所需要的信号输出接口。电路板上的交流电源接口用于采用电缆将电路板与交流电接通，交流电源接口连接的开关电源用于将交流电转化为稳定的直流电压输出，为被测件提供直流电压以及为电路板上的其他元器件提供工作电压。交流电源接口连接的变压器T1用于将高压交流电转换为低压交流电，为被测件提供低压交流电。开关电路与FF板模拟信号板连接的电压转换模块连接，为FF模拟信号板中的各电子元器件提供需要的工作电压，FF模拟信号板包括控制器，控制器与计算机通信，接收计算机的控制命令，并控制与控制器连接的振荡器输出模拟测试信号，所述模拟测试信号输入至连接器，连接器通过电缆连接到被测件。控制器也可以由预先设置的内部程序控制振荡器输出模拟测试信号，并通过与振荡器连接的连接器输入被测件。需要测试飞机的燃油流量和已耗燃油量指示器的某一功能的时候，根据测试模块的不同，携带燃油流量和已耗燃油量指示器测试台，并选用需要配合使用的笔记本电脑、示波器或万用表等测试设备进行测试，由笔记本电脑控制FF模拟信号板产生不同的测试信号，或者采用内置于控制器的软件测试程序就可以完成对燃油流量和已耗燃油量指示器的某一功能的测试，而不需要携带大型测试设备，因而操作简单，方便，并且燃油流量和已耗燃油量指示器测试台以及常见的测试设备笔记本电脑、示波器或万用表对测试环境的要求没有专用的大型测试设备苛刻，并且维护成本较低，因此省去了大型测试设备的维护、使用成本。

进一步地，所述控制器还连接有电平转换芯片，所述电平转换芯片用于接收计算机的控制命令进行电平转换后输入控制器。

工作原理：

FF模拟信号板中的控制器与计算机的通信采用串口通信，传输速度快，电平转换芯片用于计算机的RS232电平与控制器的TTL/CMOS电平之间的转换，实现了计算机与控制器的高速率通信。

进一步地，所述控制器的串行数据端口连接所述电平转换芯片第一数据通道的12脚和11脚，电平转换芯片第一数据通道的13和14脚连接计算机RS232接口，控制器的数据输入输出端口连接所述振荡器的4脚和11脚，振荡器的6脚和10脚输出信号至所述连接器。

工作原理：

计算机向FF模拟信号板发送控制命令的时候，通过与计算机RS232接口连接的电平转换芯片的14脚和13脚发送RS232数据，电平转换芯片将RS232数据转换为TTL/CMOS数据并通过12脚和11脚输出至控制器。控制器根据计算机的控制命令，通过与振荡器连接的数据输入输出端口的高/低电平，控制振荡器输出信号，当控制器的数据输入输出端口输出高电平时，振荡器的高电平触发端1即4脚输入有效，振荡器的输出1即6脚输出信号至所述连接器，当控制器的数据输入输出端口输出低电平时，振荡器的低电平触发端2即11脚输入有效，振荡器的输出2即10脚输出信号至所述连接器，因此控制器与振荡器连接的数据输入输出端口的输出信号，控制振荡器输出不同的信号至连接器，即输入不同的信号至被测件。

进一步地，所述振荡器芯片型号为MC14538。

工作原理：

MC14538是能够触发和复位工作的单稳态多谐振荡器，输出脉冲的宽度由外部的时间常数元件Cx和Rx决定，振荡器的时间常数元件Cx包括电容C16和C17决定，时间常数元件Rx包括滑动变阻器RP1和滑动变阻器RP3决定，因此，振荡器的输出脉冲宽度是可以调节的。

进一步地，所述交流电源接口包括220VAC接口和115VAC接口，所述220VAC接口连接所述开关电源，所述115VAC接口连接所述变压器T1。

工作原理：

交流电源接口设置有连接220V交流电的220VAC接口和连接115V交流电的115VAC接口，通过连接器输出为两种电压，为额定工作电压为115V和220V的设备提供电压。115VAC接口通过变压器T1可以转化为低压交流电，开关电源将交流电转换为直流电压输出至连接器。因此电路板可以提供直流电压以及多种不同数值的交流电压。

进一步地，所述开关电源的输出端包括28VDC输出端和接地端。

工作原理：

开关电源采用输出固定直流电压的集成模块，将220V交流电转换为28V直流电压输出。

进一步地，所述电压转换模块包括与所述开关电源的28VDC输出端连接的用于向所述振荡器供电的28V-12V电压转换电路，所述28V-12V电压转换电路的输出端连接有用于向所述控制器和所述电平转换芯片供电的12V-5V电压转换电路。

工作原理：

开关电源的28VDC输出端连接28V-12V电压转换电路，28V-12V电压转换电路包括芯片LM7812ACT，芯片LM7812ACT的输出端输出+12V电压，为FF模拟信号板上的振荡器提供工作电压，芯片LM7812ACT的输出端连接12V-5V电压转换电路，12V-5V电压转换电路包括芯片LM7805ACT，芯片LM7805ACT输出5V直流电压，为FF模拟信号板上的控制器和电平转换芯片提供工作电压。

进一步地，所述28V-12V电压转换电路的输出端还连接有电阻R5，电阻R5连接电阻R4的第一端，电阻R4的第二端接地，电阻R4的第一端连接所述连接器。

工作原理：

电压转换电路中+12V电压输出端串联电阻R5和电阻R4，电阻R4与连接器连接的节点输出的电压为R4/（R4+R5）*12V。

进一步地，所述连接器的1脚依次连接有交流电流表PA1、开关S3的第一端，开关S3的第二端和连接器的2脚分别连接所述变压器T1的高压侧线圈的两端子，所述连接器的3脚依次连接有交流电流表PA2、开关S4的第一端，开关S4的第二端和连接器的4脚分别连接所述变压器T1的低压侧线圈的两端子，4脚和5脚之间还连接有开关S2，6脚和7脚之间连接有直流电压表PV1，11脚通过开关S1连接所述开关电源的28VDC输出端，8脚、9脚和10脚分别与所述振荡器的6脚、10脚和所述电阻R4的第一端连接。

工作原理：

连接器用于连接测试台被测件，电路板上的交流电流表PA1、交流电流表PA2、直流电压表PV1放置在机箱的面板上，供操作人员查看。FF模拟信号板与连接器连接的引脚在面板上设置有接口，可以外接示波器进行测试输出波形。电路板上的28VDC输出端和5V交流电压端在面板上设置有测试孔，开关S1-开关S4设置在面板上，用于分别控制电路熔断保护重启、被测件的显示器读数测试控制，115V交流电输入接口和5V交流电输入接口。开关S5为115VAC接口的接通控制开关，开关S6为220VAC接口的接通控制开关，面板上还设置有连接器与计算机429板卡的连接接口。电路板上的控制开关和测试接口在面板上设置有按钮，因此方便操作测试在面板上操作电路板上电路的开启和闭合，操作简单方便，直观。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型根据被测件即燃油流量和已耗燃油量指示器测试模块的不同，携带燃油流量和已耗燃油量指示器测试台，并选用需要配合使用的笔记本电脑、示波器或万用表等测试设备进行测试，由笔记本电脑控制FF模拟信号板产生不同的测试信号，或者采用内置于控制器的软件测试程序就可以完成对燃油流量和已耗燃油量指示器的某一功能的测试，而不需要携带大型测试设备，因而操作简单，方便，并且燃油流量和已耗燃油量指示器测试台以及常见的测试设备笔记本电脑、示波器或万用表对测试环境的要求没有专用的大型测试设备苛刻，并且维护成本较低，因此省去了大型测试设备的维护、使用成本。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理框图；

图2为220VAC接口与开关电源的电路连接图；

图3为115VAC接口与变压器T1的电路连接图；

图4为控制器与电平转换芯片的电路连接图；

图5为振荡器与控制器、连接器的电路连接图；

图6为连接器与电路板的电路连接图；

图7为FF模拟信号板的原理框图；

图8为电压转换模块的电路原理图；

其中U1-振荡器；U2-控制器；U3-电平转换芯片；J1-220VAC接口；J2-115VAC接口；J3-接口；XS1-连接器。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

结合附图1和图7所示，一种燃油流量和已耗燃油量指示器测试台，包括机箱，所述机箱内安装有电路板，所述机箱的面板上设置有用于将所述电路板的信号输出至被测件的测试孔和用于控制所述电路板的控制按钮，所述电路板包括交流电源接口，所述交流电源接口连接有开关电源和变压器T1，所述开关电源连接有用于向被测件输出测量信号的FF模拟信号板，所述FF模拟信号板包括与计算机通信的控制器U2，所述控制器U2连接有用于产生测量信号的振荡器U1，所述振荡器U1的信号输出端连接有用于连接电路板与被测件的连接器XS1，所述连接器XS1与所述变压器T1的输出端连接，所述FF模拟信号板还包括与所述开关电源的输出端连接的电压转换模块。

工作原理：

燃油流量和已耗燃油量指示器测试台包括机箱和设置在机箱内的电路板，机箱的面板上设置有孔和矩形，使所述电路板上的控制按钮和信号输出接口，能够在面板上显示，使操作人员可以方便地在面板上控制测试台和连接所需要的信号输出接口。电路板上的交流电源接口用于采用电缆将电路板与交流电接通，交流电源接口连接的开关电源用于将交流电转化为稳定的直流电压输出，为被测件提供直流电压以及为电路板上的其他元器件提供工作电压。交流电源接口连接的变压器T1用于将高压交流电转换为低压交流电，为被测件提供低压交流电。开关电路与FF板模拟信号板连接的电压转换模块连接，为FF模拟信号板中的各电子元器件提供需要的工作电压，FF模拟信号板包括控制器U2，控制器U2与计算机通信，接收计算机的控制命令，并控制与控制器U2连接的振荡器U1输出模拟测试信号，所述模拟测试信号输入至连接器XS1，连接器XS1通过电缆连接到被测件。控制器U2也可以由预先设置的内部程序控制振荡器U1输出模拟测试信号，并通过与振荡器U1连接的连接器XS1输入被测件。需要测试飞机的燃油流量和已耗燃油量指示器的某一功能的时候，根据测试模块的不同，携带燃油流量和已耗燃油量指示器测试台，并选用需要配合使用的笔记本电脑、示波器或万用表等测试设备进行测试，由笔记本电脑控制FF模拟信号板产生不同的测试信号，或者采用内置于控制器U1的软件测试程序就可以完成对燃油流量和已耗燃油量指示器的某一功能的测试，而不需要携带大型测试设备，因而操作简单，方便，并且燃油流量和已耗燃油量指示器测试台以及常见的测试设备笔记本电脑、示波器或万用表对测试环境的要求没有专用的大型测试设备苛刻，并且维护成本较低，因此省去了大型测试设备的维护、使用成本。

实施例2：

在实施例1的基础上，结合附图1、图4、图5和图7所示，所述控制器U2还连接有电平转换芯片U3，所述电平转换芯片U3用于接收计算机的控制命令进行电平转换后输入控制器U2。

FF模拟信号板中的控制器U2与计算机的通信采用串口通信，传输速度快，电平转换芯片U3用于计算机的RS232电平与控制器U2的TTL/CMOS电平之间的转换，实现了计算机与控制器U2的高速率通信。

进一步地，所述控制器U2的串行数据端口连接所述电平转换芯片U3第一数据通道的12脚和11脚，电平转换芯片U3第一数据通道的13和14脚连接计算机RS232接口，控制器U2的数据输入输出端口连接所述振荡器U1的4脚和11脚，振荡器U1的6脚和10脚输出信号至所述连接器XS1。

计算机向FF模拟信号板发送控制命令的时候，通过与计算机RS232接口连接的电平转换芯片U3的14脚和13脚发送RS232数据，电平转换芯片U3将RS232数据转换为TTL/CMOS数据并通过12脚和11脚输出至控制器U2。控制器U2根据计算机的控制命令，通过与振荡器U1连接的数据输入输出端口的高/低电平，控制振荡器U1输出信号，当控制器U2的数据输入输出端口输出高电平时，振荡器U1的高电平触发端1即4脚输入有效，振荡器U1的输出1即6脚输出信号至所述连接器XS1，当控制器U2的数据输入输出端口输出低电平时，振荡器U1的低电平触发端2即11脚输入有效，振荡器U1的输出2即10脚输出信号至所述连接器XS1，因此控制器2与振荡器U1连接的数据输入输出端口的输出信号，控制振荡器U1输出不同的信号至连接器XS1，即输入不同的信号至被测件。

进一步地，所述振荡器U1芯片型号为MC14538。

MC14538是能够触发和复位工作的单稳态多谐振荡器，输出脉冲的宽度由外部的时间常数元件Cx和Rx决定，振荡器U1的时间常数元件Cx包括电容C16和C17决定，时间常数元件Rx包括滑动变阻器RP1和滑动变阻器RP3决定，因此，振荡器U1的输出脉冲宽度是可以调节的。

实施例3：

在以上实施例的基础上，结合附图1-5、图7和图8所示，所述交流电源接口包括220VAC接口J1和115VAC接口J2，所述220VAC接口J1连接所述开关电源，所述115VAC接口J2连接所述变压器T1。

交流电源接口设置有连接220V交流电的220VAC接口J1和连接115V交流电的115VAC接口J2，通过连接器XS1输出为两种电压，为额定工作电压为115V和220V的设备提供电压。115VAC接口J2通过变压器T1可以转化为低压交流电，开关电源将交流电转换为直流电压输出至连接器XS1。因此电路板可以提供直流电压以及多种不同数值的交流电压。

进一步地，所述开关电源的输出端包括28VDC输出端和接地端。

开关电源采用输出固定直流电压的集成模块，将220V交流电转换为28V直流电压输出。

进一步地，所述电压转换模块包括与所述开关电源的28VDC输出端连接的用于向所述振荡器U1供电的28V-12V电压转换电路，所述28V-12V电压转换电路的输出端连接有用于向所述控制器U2和所述电平转换芯片U3供电的12V-5V电压转换电路。

开关电源的28VDC输出端连接28V-12V电压转换电路，28V-12V电压转换电路包括芯片LM7812ACT，芯片LM7812ACT的输出端输出+12V电压，为FF模拟信号板上的振荡器U1提供工作电压，芯片LM7812ACT的输出端连接12V-5V电压转换电路，12V-5V电压转换电路包括芯片LM7805ACT，芯片LM7805ACT输出5V直流电压，为FF模拟信号板上的控制器U2和电平转换芯片U3提供工作电压。

进一步地，所述28V-12V电压转换电路的输出端还连接有电阻R5，电阻R5连接电阻R4的第一端，电阻R4的第二端接地，电阻R4的第一端连接所述连接器XS1。

电压转换电路中+12V电压输出端串联电阻R5和电阻R4，电阻R4与连接器XS1连接的节点输出的电压为R4/（R4+R5）*12V。

实施例4：

在实施例3的基础上，结合附图1-8所示，所述连接器XS1的1脚依次连接有交流电流表PA1、开关S3的第一端，开关S3的第二端和连接器XS1的2脚分别连接所述变压器T1的高压侧线圈的两端子，所述连接器XS1的3脚依次连接有交流电流表PA2、开关S4的第一端，开关S4的第二端和连接器XS1的4脚分别连接所述变压器T1的低压侧线圈的两端子，4脚和5脚之间还连接有开关S2，6脚和7脚之间连接有直流电压表PV1，11脚通过开关S1连接所述开关电源的28VDC输出端，8脚、9脚和10脚分别与所述振荡器U1的6脚、10脚和所述电阻R4的第一端连接。

工作原理：

连接器XS1用于连接测试台被测件，电路板上的交流电流表PA1、交流电流表PA2、直流电压表PV1放置在机箱的面板上，供操作人员查看。FF模拟信号板与连接器XS1连接的引脚在面板上设置有接口，可以外接示波器进行测试输出波形。电路板上的28VDC输出端和5V交流电压端在面板上设置有测试孔，开关S1-开关S4设置在面板上，用于分别控制电路熔断保护重启、被测件的显示器读数测试控制，115V交流电输入接口和5V交流电输入接口。开关S5为115VAC接口J2的接通控制开关，开关S6为220VAC接口J1的接通控制开关，面板上还设置有连接器XS1与计算机429板卡的连接接口。电路板上的控制开关和测试接口在面板上设置有按钮，因此方便操作测试在面板上操作电路板上电路的开启和闭合，操作简单方便，直观。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。