CN102109847A - 煤矿安全监控系统误码率测试仪及测试方法 - Google Patents

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付文俊
付淑玲
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范晟昱
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Abstract

一种煤矿安全监控系统误码率测试仪及测试方法，涉及煤矿安全监控系统误码率测试仪器及测试方法，煤矿安全监控系统误码率测试仪，它由壳体内的误码率测试系统构成，其特征在于：误码率测试系统以中央处理器为核心分别电连接与工控机连接的串口，LCD显示板，触摸屏及键盘，为系统供电的电源模块，有数模转换功能包括频率量信号输出接口电路、电流量信号输出接口电路、开关量信号输出接口内部电路的可编程门阵列模块。煤矿安全监控系统误码率测试方法可测出煤矿安全监控系统频率量信号的输出值、电流量信号的输出值、开关量信号的电压输出值。为煤矿安全监控系统的井下监控设备在出厂或老化的过程中提供一个出厂或定期检验的设备及测试方法。

Description

煤矿安全监控系统误码率测试仪及测试方法
技术领域
本发明属于系统误码率测试仪器及测试方法，特别涉及煤矿安全监控系统误码率测试仪器及测试方法。 
技术背景
随着煤矿安全监控系统的出现，系统的性能故障就相伴而生，目前还没有一个能够为煤矿安全监控系统提供全面测试的仪器，国内的煤矿安全监控系统种类繁多，安全性与稳定性不一，煤矿安全监控系统的井下监控设备在出厂或老化的过程中需要提供一个出厂或定期检验的设备，尤其针对煤矿安全监控系统的井下监控设备的基本性能还没有一个能充分测试的仪器，更没有对煤矿安全监控系统误码率测试的仪器或装置及测试方法。 
发明内容
为了对煤矿安全监控系统的基本性能测试，特别对煤矿安全监控系统误码率测试，提供一种煤矿安全监控系统误码率测试仪及测试方法。 
本发明解决问题所采用的技术方案是：一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，它由壳体内的误码率测试系统构成，其特征在于：误码率测试系统以中央处理器为核心分别电连接与工控机连接的串口，LCD显示板，触摸屏及键盘，为系统供电的电源模块，有数模转换功能包括频率量信号输出接口电路、电流量信号输出接口电路、开关量信号输出接口电路的可编程门阵列模块。 
其中：误码率测试系统以中央处理器为核心还连接下载线上位机调试接口。方便程序调试。 
其中：电源模块包括备用电池、电源管理模块。 
其中：频率量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的频率量信号输出接口，电流量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的电流量信号输出接口，开关量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的开关量信号输出接口。 
一种煤矿安全监控系统误码率测试方法，特征在于：将频率量信号输出接口、电流量信号输出接口、开关量信号输出接口分别连接到煤矿安全监控系统分站对应的信号接口之后，运行工控机中测试软件，启动误码率测试系统，在煤矿安全监控系统误码率测试仪开始测试之前，串口与工控机连接自动转发判断煤矿安全监控系统误码率测试仪自身性能，通过触摸屏“频率信号”按钮或按键设置频率、占空比、高低电平的幅值，“电流信号”按钮或按键设置恒定输出电流的值，“开关量信号”按钮或按键设置输出信号的电压值，“串口设置”按钮或按键设置串行接口的波特率、校验位、数据位、停止位，查看到数据值与设定值不同时重复前面的过程修改不同项，点击“设置”按钮，就使设置生效，点击对应的“输出”按钮获得频率量信号的输出值、电流量信号的输出值、开关量信号的电压输出值。 
其中：当需要再次标定修正煤矿安全监控系统误码率测试仪时将电流输入端开路，点击 “补偿设置”按钮进入电流补偿界面修正。 
本发明的有益效果是：为煤矿安全监控系统的井下监控设备在出厂或老化的过程中提供一个出厂或定期检验的设备及测试方法，具体提供一种煤矿安全监控系统误码率测试仪及测试方法。 
附图说明
图1本发明结构原理图； 
图2本发明频率量信号输出接口电路原理图； 
图3本发明电流量信号输出接口电路原理图； 
图4本发明开关量信号输出接口电路原理图。 
具体实施方式
附图编号 
图中1.中央处理器ARM2440，2.可编程门阵列模块，3.电源模块，4.下载线上位机调试接口，5.LCD显示板，6.触摸屏及键盘，7.串口，8.工控机，10.频率量信号输出接口，11.电流量信号输出接口，12.开关量信号输出接口，20.煤矿安全监控系统分站。 
实施例一 
参见图1、图2、图3、图4，一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，它由壳体内的误码率测试系统构成，其特征在于：误码率测试系统以中央处理器1即ARM2440为核心分别电连接与工控机8连接的串口7，LCD显示板5，触摸屏及键盘6，为系统供电的电源模块3，有数模转换功能包括频率量信号输出接口10电路、电流量信号输出接口11电路、开关量信号输出接口12电路的可编程门阵列模块2。 
其中：电源模块3包括备用电池、电源管理模块。 
其中：频率量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站20电连接的频率量信号输出接口10，电流量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站20电连接的电流量信号输出接口11，开关量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站20电连接的开关量信号输出接口12。 
实施例二 
参见图1、图2、图3、图4，一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，它由壳体内的误码率测试系统构成，其特征在于：误码率测试系统以中央处理器1即ARM2440为核心分别电连接与工控机8连接的串口7，LCD显示板5，触摸屏及键盘6，为系统供电的电源模块3，有数模转换功能包括频率量信号输出接口10电路、电流量信号输出接口11电路、开关量信号输出接口12电路的可编程门阵列模块2。 
其中：误码率测试系统以中央处理器1即ARM2440为核心还连接下载线上位机调试接口4。方便程序调试。 
其中：电源模块3包括备用电池、电源管理模块。 
其中：频率量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站20电连接的频率量信号输出接口10，电流量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站20电连接的电流量信号输出接口11，开关量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站20电连接的开关量信号输出接口12。 
实施例三 
参见图1，一种煤矿安全监控系统误码率测试方法，特征在于：将频率量信号输出接口10、电流量信号输出接口11、开关量信号输出接口12分别连接到煤矿安全监控系统分站对应的信号接口之后，运行工控机中测试软件，启动误码率测试系统，在煤矿安全监控系统误码率测试仪开始测试之前，串口7与工控机8连接自动转发判断煤矿安全监控系统误码率测试仪自身性能，通过触摸屏“频率信号”按钮或按键设置频率、占空比、高低电平的幅值，“电流信号”按钮或按键设置恒定输出电流的值，“开关量信号”按钮或按键设置输出信号的电压值，“串口设置”按钮或按键设置串行接口的波特率、校验位、数据位、停止位，查看到数据值与设定值不同时重复前面的过程修改不同项，点击“设置”按钮，就使设置生效，点击对应的“输出”按钮获得频率量信号的输出值、电流量信号的输出值、开关量信号的电压输出值。 
其中：当需要再次标定修正煤矿安全监控系统误码率测试仪时将电流输入端开路，点击“补偿设置”按钮进入电流补偿界面修正。 
为方便理解阐述一下本发明的工作原理：测试仪系统启动后会自动运行测试软件，在煤矿安全监控系统误码率测试仪开始测试之前，串口7与工控机8连接自动转发判断煤矿安全监控系统误码率测试仪自身性能。其中触摸屏左侧部分为功能按钮，右侧是一个对各功能简单说明的提示框。功能按钮共有5个，即频率信号、电流信号、开关量信号、串口设置、串口信号，按下相应按钮就可以对该信号进行输出设置。频率信号：可设置频率、占空比、高低电平的幅值；电流信号：可设置恒定输出电流的值即恒流源，内部还有电流信号输出补偿功能；开关量信号：可设置输出信号的电压值；串口设置：可设置串行接口的波特率、校验位、数据位、停止位；默认状态下波特率为9600bps，数据位为8位，校验方式无，停止位1位，可选择对应的设置按键修改这些值，点击“设置”按钮，就可以使设置生效。 
将频率、电流、开关三路信号分别连接到煤矿安全监控系统分站对应的信号接口之后，在测试仪上通过触摸屏，也可以用旁边的按键，设置好三路信号量固定的值，在工控机上安装好误码率测试软件后启动，开始误码率测试。 
频率量信号误码率测试： 
当按下“频率信号”按钮时，就进入频率信号的设置界面，频率值设置范围为1Hz～9999.9Hz，设置好频率值后，点击下一步，就进入高电平设置界面，高电平设置范围为3～5V，当输入值超出此范围时设备会有出错提示，设置好高电平后，点击下一步，就进入低电平设置界面，低电平设置范围为0～0.5V，设置好低电平后，点击下一步，就进入占空比设置界面，占空比输入值为0～100之间的数值，设置好占空比后，点击下一步，就进入已设置信息显示界面，本界面将前面设置的信息显示出来，如果查看到数据值与设定值不同时可重 复前面的过程再重新修改不同项，确认输出各值无误后点击输出按钮，就可实现对频率信号的输出。 
电流量信号误码率测试： 
当按下“电流信号”按钮时，就进入电流信号的设置界面，输入设定电流值后，点击输出按钮，就可实现对电流信号的输出。 
开关量信号误码率测试： 
当按下“开关量信号”按钮时，就进入开关量信号的设置界面，输入设定值后，点击输出按钮，就可实现对开关量信号的输出。注：开关量信号实际是指输出固定的电压信号。 
煤矿安全监控系统误码率测试仪在出厂时已经对测试的固定偏差进行了修正。电流输出会随着煤矿安全监控系统误码率测试仪使用程度产生漂移，当需要再次标定修正煤矿安全监控系统误码率测试仪时将电流输入端开路，点击“补偿设置”按钮进行修正，进入电流补偿界面。 

Claims (9)

1.一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，它由壳体内的误码率测试系统构成，其特征在于：误码率测试系统以中央处理器为核心分别电连接与工控机连接的串口，LCD显示板，触摸屏及键盘，为系统供电的电源模块，有数模转换功能包括频率量信号输出接口电路、电流量信号输出接口电路、开关量信号输出接口电路的可编程门阵列模块。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，特征在于：误码率测试系统以中央处理器为核心还连接下载线上位机调试接口。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，特征在于：电源模块包括备用电池、电源管理模块。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，特征在于：频率量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的频率量信号输出接口，电流量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的电流量信号输出接口，开关量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的开关量信号输出接口。
5.根据权利要求2所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，特征在于：电源模块包括备用电池、电源管理模块。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，特征在于：频率量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的频率量信号输出接口，电流量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的电流量信号输出接口，开关量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的开关量信号输出接口。
7.根据权利要求3所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试仪，特征在于：频率量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的频率量信号输出接口，电流量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的电流量信号输出接口，开关量信号输出接口电路有与煤矿安全监控系统分站电连接的开关量信号输出接口。
8.一种煤矿安全监控系统误码率测试方法，特征在于：将频率量信号输出接口、电流量信号输出接口、开关量信号输出接口分别连接到煤矿安全监控系统分站对应的信号接口之后，运行工控机中测试软件，启动误码率测试系统，在煤矿安全监控系统误码率测试仪开始测试之前，串口与工控机连接自动转发判断煤矿安全监控系统误码率测试仪自身性能，通过触摸屏“频率信号”按钮或按键设置频率、占空比、高低电平的幅值，“电流信号”按钮或按键设置恒定输出电流的值，“开关量信号”按钮或按键设置输出信号的电压值，“串口设置”按钮或按键设置串行接口的波特率、校验位、数据位、停止位，查看到数据值与设定值不同时重复前面的过程修改不同项，点击“设置”按钮，就使设置生效，点击对应的“输出”按钮获得频率量信号的输出值、电流量信号的输出值、开关量信号的电压输出值。
9.根据权利要求8所述的一种煤矿安全监控系统误码率测试方法，特征在于：当需要再次标定修正煤矿安全监控系统误码率测试仪时将电流输入端开路，点击“补偿设置”按钮进入电流补偿界面修正。
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