一种光电耦合器的老化试验系统及过热保护方法与流程

本发明属于光电器件测试技术领域，尤其涉及一种光电耦合器的老化试验系统及过热保护方法。

背景技术：

光电耦合器(简称光耦)是一种以光为媒介传输电信号的电子元器件，是发光器和受光器的组合器件，是以光为媒介传输信号的光-电-光转换器件。光电耦合器因其良好的电绝缘能力和抗干扰能力等特点在各行业中得到广泛应用。

光耦很少单独使用，多是集成在电路板内部，实现光电隔离功能，不易直接观察，且工作状态为开关状态，因此其老化程度难以发现。一旦发生老化失效，将会导致整个电路板失去应有功能，造成严重后果。因此，研究光耦的老化与寿命，指定合理的预防性更换周期，对于防止由于光耦老化失效引发的故障，具有重大意义。

目前，中国专利zl201410126570.5公开了一种光电耦合器的老化试验系统及方法，中国专利zl201420151197.4公开了一种光电耦合器的老化试验系统，中国专利zl201420151696.3公开了一种用于光电耦合器的试验装置。上述三项专利分别解决了光耦的老化试验装置、寿命试验系统以及寿命评估方法几个问题，但在实际使用中由于实现了无人值守，值班人员不在装置附近，无法第一时间得知各样品当前的状态、试验系统是否存在异常以及试验是否达到截止条件等信息。更为严重的是，一旦装置温度发生异常，值班人员无法第一时间获取相关信息，容易引起火灾。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的老化装置容易引起火灾的问题，提供一种光电耦合器的老化试验系统。

一种光电耦合器的老化试验系统，包括控制模块和老化箱，所述老化试验系统还包括：

温度传感器，所述温度传感器设置在老化箱内并与所述控制模块相连，所述温度传感器用于获取老化箱内指定区域的温度数据，并将所述温度数据发送给所述控制模块；

数据传输模块，所述数据传输模块与所述控制模块相连；

降温装置，所述降温装置设置在老化箱上，所述降温装置与所述控制模块相连；

所述控制模块包括升温速度计算单元、比较单元以及指令处理单元，所述升温速度计算单元用于根据温度数据计算升温速度，所述比较单元用于将温度数据与阈值温度进行比较，并用于将升温速度与阈值速度进行比较，

当升温速度大于等于第一阈值速度且温度数据小于阈值温度时，控制模块的指令处理单元通过数据传输模块向远程终端发送报警信息，并将降温装置开启。

上述系统在使用时，当系统某些区域的温度发生异常，相关的报警信息可发给远程终端，值班人员可通过远程终端获知相关信息，进而可采取措施避免火灾的发生。

在其中一个实施例中，所述老化试验系统还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述控制模块相连，用于与所述控制模块进行交互。

在其中一个实施例中，当所述温度数据大于等于阈值温度时，所述指令处理单元向供电电源发送断电指令，或者，当所述温度数据大于等于阈值温度时，继续判断升温速度是否大于等于第二阈值速度，只有升温速度大于等于第二阈值速度时，所述指令处理单元才向供电电源发送断电指令。

在其中一个实施例中，所述老化试验系统还包括报警模块，所述报警模块与所述控制模块相连，当所述温度数据大于等于阈值温度时，或者，当所述温度数据大于等于阈值温度时，且升温速度大于等于第二阈值速度时，所述第二阈值速度大于第一阈值速度，所述指令处理单元向报警模块发送触发指令，报警模块接收触发指令后启动报警模式。

在其中一个实施例中，所述控制模块通过数据传输模块接收远程终端发送的电源控制指令，并根据所述电源控制指令控制供电电源的通断。

在其中一个实施例中，所述控制模块通过数据传输模块向远程终端发送老化箱内的各个样品的试验数据及试验状态。

在其中一个实施例中，当样品达到试验截止条件时，所述控制模块通过数据传输模块向远程终端发送试验完成信息。

一种光电耦合器的老化试验过热保护方法，包括：

实时获取老化箱内指定区域的温度数据，当升温速度大于等于第一阈值速度且温度数据小于阈值温度时，向远程终端发送报警信息，并通过降温装置控制老化箱内温度。

在其中一个实施例中，当所述温度数据大于等于阈值温度时，所述指令处理单元向供电电源发送断电指令，或者，当所述温度数据大于等于阈值温度时，继续判断升温速度是否大于等于第二阈值速度，只有升温速度大于等于第二阈值速度时，所述指令处理单元才向供电电源发送断电指令。

在其中一个实施例中，向远程终端发送老化箱内样品的试验数据和试验状态，根据远程终端的指令控制供电电源的通断。

附图说明

图1为本发明的实施例的一种光电耦合器的老化试验系统示意图。

图2为本发明的实施例的控制模块的示意图。

图3为本发明的实施例的过热保护方法的流程图。

其中：

110、控制模块111、升温速度计算单元112、比较单元

113、指令处理单元120、老化箱130、温度传感器

140、数据传输模块150、远程终端160、人机交互模块

170、报警模块180、供电电源190、降温装置

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图2所示，本发明的实施例提供了一种光电耦合器的老化试验系统，包括控制模块110和老化箱120，所述老化试验系统还包括：温度传感器130，所述温度传感器130设置在老化箱120内并与所述控制模块110相连，所述温度传感器130用于获取老化箱120内指定区域的温度数据，并将所述温度数据发送给所述控制模块110。数据传输模块140，所述数据传输模块140与所述控制模块110相连。降温装置190，所述降温装置190设置在老化箱120上，所述降温装置190与所述控制模块110相连。所述控制模块110包括升温速度计算单元111、比较单元112以及指令处理单元113，所述升温速度计算单元111用于根据温度数据计算升温速度。升温速度可利用现有算法计算获得。例如，可通过单位时间内的温度差计算出升温速度。所述比较单元112用于将温度数据与阈值温度进行比较，并用于将升温速度与阈值速度进行比较，当升温速度大于等于第一阈值速度且温度数据小于阈值温度时，控制模块110的指令处理单元113通过数据传输模块140向远程终端150发送报警信息，并将降温装置190开启。

上述系统在使用时，控制模块110通过温度传感器130实时获取指定区域的温度数据，并将获取的温度数据与阈值温度进行比较，当系统的老化箱120内的某些区域的温度发生异常时，控制模块110将报警信息通过数据传输模块140发给远程终端150，值班人员可通过远程终端150获知相关信息，进而可采取措施避免火灾的发生。

上述系统不仅仅是根据阈值温度简单判断是否报警。而是综合考虑了阈值温度和升温速率两个条件。因为在小于阈值温度情况下，如果某些区域的升温速度发生异常，可能温度传感器130检测得到的温度数据还没有超过阈值温度，但此时，该区域已经处于比较危险的状态。如不采取措施，或者密切观察，则可能引起火灾。这时就需要向远程终端150发送报警信息，以引起相关人员的注意。

上述指定区域是指光电耦合器试样附近的区域。也就是温度传感器130安装在光电耦合器试样附近，用于监测该区域的温度。温度传感器130的数量可根据试样的数量以及分布区域进行确定。

上述降温装置190可以是通风设备，例如风机等。也可以是其它类型的降温装置。起到降温的效果即可。

上述远程终端150可以是手机、平板电脑、台式电脑等各种类型的终端设备。远程终端150用于获取和显示数据传输模块140发送的信息。进一步的是，也可以将控制指令通过数据传输模块140发送给控制模块110。

上述数据传输模块140可以是有线数据传输模块，也可以是无线数据传输模块。例如，wifi模块，gsm模块等。

上述阈值温度可以根据实际情况进行选择，例如阈值温度可以设定为75℃。可以理解，阈值温度也可以设定为其它温度。

上述报警信息的形式可以采取现有技术中的信息形式。例如，远程终端150为手机时，可以将报警信息以短信方式发送到手机上。

本实施例中，所述老化试验系统还包括人机交互模块160，所述人机交互模块160与所述控制模块110相连，用于与所述控制模块110进行交互。例如，通过人际交互模块可以设定上述阈值温度等。进一步的是，上述人机交互模块160可以具有操作界面，通过该人机操作界面实现对上述老化试验系统进行控制，还可以用图表形式等方式进行数据交互。

本实施例中，当所述温度数据大于等于阈值温度时，所述指令处理单元113向供电电源180发送断电指令。或者，当所述温度数据大于等于阈值温度时，继续判断升温速度是否大于等于第二阈值速度，只有升温速度大于等于第二阈值速度时，所述指令处理单元113才向供电电源180发送断电指令。这样设置，当供电电源180接收到断电信号后，可自行断电。以此避免火灾的发生。上述阈值温度，第二阈值速度与第一阈值速度可以根据实际情况进行设定。

进一步的是，上述设置时，当所述温度数据大于等于阈值温度时，继续判断升温速度是否大于等于第二阈值速度，只有升温速度大于等于第二阈值速度时，所述指令处理单元113才向供电电源180发送断电指令。这样设置可以避免在某些情况下，不需要断电而进行了断电操作。例如，当阈值温度设置的不太合理时，比如比较低时，即使温度数据大于阈值温度，但可能在降温装置启动的情况下，并不会发生火灾等危险情况。这时，就需要判断温度数据大于阈值温度后，降温装置是否能控制住温度，使其不会迅速上升，或者上升一段后稳步下降。如果能达到上述效果，则不需要断电，这样可保证实验继续进行，同时还可以保证不会发生火灾等危险情况。

以下举例说明上述两种情况。

例如，升温速度和当前温度要综合考虑，当实测温度未超出阈值温度时，若升温速度大于10度/秒，就要预警并通风，显示温升过快，同时发送信息给工作人员，并实时监测当前温度，一旦温度超阈值温度，应立刻切断电源。

例如，当出现实测温度超过阈值温度时，可通过判断温升速度是否大于等第二阈值速度来判断是否需要断电，比如，当温升速度小于5度/秒时，说明未发生火灾，可通过开启通风装置降温，并实时监测升温速度，当通风无法控制升温速度时，也就是升温速度大于等于5度/秒时，应立刻切断电源。

进一步的是，在上述基础上，还可以设置摄像装置，摄像装置用于拍摄老化箱内情况，摄像装置可与控制模块相连。当温度异常或者升温速度异常时，可开启摄像装置抓拍异常区域照片，并将该照片发送给远程终端。

本实施例中，所述老化试验系统还包括报警模块170，所述报警模块170与所述控制模块110相连，当所述温度数据大于等于阈值温度时，或者，当所述温度数据大于等于阈值温度时，且升温速度大于等于第二阈值速度时，所述第二阈值速度大于第一阈值速度，所述指令处理单元113向报警模块170发送触发指令，报警模块170接收触发指令后启动报警模式。上述报警模块170可以是声光报警模块170等。通过报警模块170进行报警，可引起相关人员的注意。这样设置，一方面值班人员的远程终端150可接收到报警信息，另一方面，还有声光报警等辅助措施以引起相关人员的注意。双重举措并用，有效提高了老化试验系统的安全性。

本实施例中，所述控制模块110通过数据传输模块140接收远程终端150发送的电源控制指令，并根据所述控制指令控制供电电源180的通断。这样设置，可给值班人员选择权。可根据相关报警信息，判断是否需要关闭电源，如需要关闭电源，可通过远程终端150发送控制指令将电源关闭。电源关闭后，也可以通过远程终端150发送指令将电源重新开启。可以理解，当远程终端150为手机时，可通过手机短信或手机上的app等方式实现控制指令的发送。具体的，可按照预先编写的程序指令，根据试验情况，向远程终端150发出相应内容的短信，也就是短信内容具有交互功能。同时，值班人员可根据短信内容进行回复，控制模块110可根据回复内容及试验系统当前状态执行相应的指令，当回复内容不正确时，能够短信提示回复内容错误。从而正确实现远程通断电源的动作。

本实施例中，所述控制模块110通过数据传输模块140向远程终端150发送老化箱120内的各个样品的试验数据以及试验状态。试验状态是指试样在试验中，还是试验完毕，退出试验。试验数据以及试验状态可通过各种形式发送到远程终端150。例如，可以短信方式发送到值班人员的手机上。进一步的是，试验数据以及试验状态也可以以图表等方式发送到值班人员的远程终端150上。

本实施例中，当样品达到试验截止条件时，所述控制模块110通过数据传输模块140向远程终端150发送试验完成信息。这样设置，可使值班人员第一时间得知哪些样品的试验已经做完。使值班人员可在第一时间采取下一步的操作。

可以理解，上述信息也可以通过多种方式发送到远程终端150。例如可以通过短信方式发送。也可以通过图表等方式发送。

如图3所示，本发明的实施例还提供了一种光电耦合器的老化试验过热保护方法，包括：

s100、实时获取老化箱120内指定区域的温度数据；

s200、当升温速度大于等于第一阈值速度且温度数据小于阈值温度时，向远程终端发送报警信息，并通过降温装置190控制老化箱120内温度。

进一步的是，如图3所示，步骤s210：当所述温度数据大于等于阈值温度时，所述指令处理单元113向供电电源180发送断电指令，或者，当所述温度数据大于等于阈值温度时，继续判断升温速度是否大于等于第二阈值速度，只有升温速度大于等于第二阈值速度时，所述指令处理单元113才向供电电源180发送断电指令。

进一步的是，在上述基础上，还可以包括步骤s300：向远程终端150发送老化箱120内样品的试验数据及试验状态，当样品达到试验截止条件时，向远程终端150发送试样完成信息。可以理解，上述控制模块110可实时获取老化箱120内样品的试验数据，进而可将试验数据通过数据传输模块140发送给远程终端150。同时，上述试验数据还可以在上述人机交互模块160上进行显示。

可以理解，本发明的实施例的上述系统的使用方法，不局限于上述几种方式。

本发明的系统和方法能够通过人机交互模式实现对所述光耦老化试验系统的控制，同时能够以图表等形式进行数据交互。能够实时采集所述光耦老化试验系统指定区域的运行温度，并能够在发现运行温度超过阈值时自动切断系统供电电源180，并发出报警信号。能够通过远程信息传输方式将实时采集的试验信息发送给远离实验区域的远程终端150上。并能够通过手机短信交互模块发送短信至值班人员手机，使值班人员能够第一时间知道试验信息。当需要对试验系统进行通断电操作时，值班人员可通过远程终端150发送相应的控制指令给控制模块110。本发明的系统和方法有效提升了老化试验系统的安全性。也极大的方便了值班人员对系统进行远程操控。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。