CN103018605A - 电子元件检测试验监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电子元件检测试验监控系统，包括：数据采集模块和数据处理模块，数据采集模块用于采集检测试验的监控数据，数据处理模块用于处理采集到的监控数据，得出监控结果，数据采集模块包括试验参数采集模块和试验条件采集模块，试验参数采集模块用于采集电参数，试验条件采集模块用于采集环境数据和视频数据，本发明电子元件检测试验监控系统工作，同时监控整个检测试验过程中的电参数、环境数据和视频数据，实现了对整个电子元件检测试验全面监控，这种全面监控能真实反映现场试验的细节，使监控更加符合实际。
Description
技术领域
本发明涉及监控技术领域，特别是涉及电子元件检测试验监控系统。
背景技术
在电子元器件鉴定检验过程中，对于长时间的现场监督检验项目，如集成电路一般有1000h的稳态工作寿命电子元件检测试验及240h的耐湿电子元件检测试验，这类电子元件检测试验时间长，现场监督人员难以对其电子元件检测试验全过程进行监督。
目前的做法是采用起始和终点检测，电子元件检测试验期间进行抽查的方式进行。这种做法具有一定局限性，不能实现监督检验的闭环控制。
为保证鉴定检验的科学、准确、客观和公正，需要借助一种行之有效的方法，对电子元件检测试验过程进行全面监控，在监督人员不在现场的时候，能起到现场监督的作用，从而达到监督检验的闭环控制。
发明内容
基于此，有必要针对现有电子元件检测试验监控系统无法对电子元件检测试验过程进行全面监控的问题，提供一种电子元件检测试验自动监控系统实现对整个电子元件检测试验过程的全面监控。
一种电子元件检测试验监控系统，包括：数据采集模块和数据处理模块，所述数据采集模块与所述数据处理模块相连，所述数据采集模块用于采集所述电子元件检测试验的监控数据，所述数据处理模块用于处理采集到的所述电子元件检测试验的监控数据，得出所述电子元件检测试验的监控结果；
所述数据采集模块包括试验参数采集模块和试验条件采集模块，所述试验参数采集模块用于采集试验参数，所述试验参数包括电参数，所述试验条件采集模块用于采集试验条件数据，所述试验条件数据包括环境数据和视频数据。
在其中一个实施例中，所述试验参数采集模块包括电压采集单元和电流采集单元，所述电压采集单元用于采集所述电子元件检测试验的电压，所述电压采集单元包括ADC采样芯片和过压保护电路，所述电流采集单元用于采集所述电子元件检测试验的电流，所述电流采集模块包括电流测量传感器，所述电流测量传感器为霍尔传感器。
在其中一个实施例中，所述试验条件采集模块包括环境数据采集单元和视频数据采集单元，所述环境数据采集单元用于采集所述电子元件检测试验的环境数据，所述环境数据包括温度，所述视频数据采集单元用于采集所述电子元件检测试验视频数据，所述视频数据采集单元包括桌面型摄像机和存储硬盘。
在其中一个实施例中，所述数据采集模块还包括开关次数采集模块，所述开关次数采集模块用于采集所述电子元件检测试验中开关的动作次数。
在其中一个实施例中，所述数据处理模块包括MCU单元和计算机单元，所述MCU单元用于管理所述数据处理模块接收到的数据，以及与所述计算机单元进行通信；所述计算机单元用于实现所述电子元件检测试验监控系统的用户接口、数据记录存储和视频数据的管理。
在其中一个实施例中，所述电子元件检测试验监控系统还包括电源模块，所述电源模块与所述数据采集模块以及所述数据处理模块连接，所述电源模块用于为所述电子元件检测试验监控系统提供电力。
在其中一个实施例中，所述电源模块包括市电单元和蓄电池单元，所述市电单元用于将接入所述电子元件检测试验监控系统的市电转换成直流电，供所述电子元件检测试验监控系统使用和为所述蓄电池单元充电；所述蓄电池单元用于当无所述市电接入时为所述电子元件检测试验监控系统提供直流电。
本发明电子元件检测试验监控系统工作，试验条件采集模块采集整个检测试验过程的视频数据和环境数据，参数采集模块采集整个检测试验过程的电参数，数据处理模块处理所述数据采集模块采集到的数据，得出检测试验监控结果。同时监控整个检测试验过程中的电参数、环境数据和视频数据，实现了对整个电子元件检测试验全面监控，这种全面监控能真实反映现场试验的细节，使监控更加符合实际。
附图说明
图1为本发明电子元件检测试验监控系统其中一个实施例的结构示意图；
图2为本发明电子元件检测试验监控系统其中一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
如图1所示，一种电子元件检测试验监控系统，包括：数据采集模块100和数据处理模块200，数据采集模块100与数据处理模块200相连，数据采集模块100用于采集电子元件检测试验的监控数据，数据处理模块200用于处理采集到的电子元件检测试验的监控数据，得出电子元件检测试验的监控结果；
数据采集模块100包括试验参数采集模块120和试验条件采集模块140，试验参数采集模块120用于采集试验参数，试验参数包括电参数，试验条件采集模块140用于采集试验条件数据，试验条件数据包括环境数据和视频数据。
本发明电子元件检测试验监控系统工作，试验条件采集模块140采集整个检测试验过程的视频数据和环境数据，参数采集模块120采集整个检测试验过程过程的电参数，数据处理模块200处理数据采集模块100采集到的数据，得出检测试验监控结果。同时监控和采集整个检测试验过程中的电参数、环境数据和视频数据，实现了对整个电子元件检测试验全面监控，这种全面监控能真实反映现场试验的细节，使监控更加符合实际。
如图2所示，试验参数采集模块120包括电压采集单元122和电流采集单元124，电压采集单元122用于采集电子元件检测试验的电压，电压采集单元122包括ADC采样芯片和过压保护单元，电流采集单元124用于采集电子元件检测试验的电流，电流采集模块124包括电流测量传感器，电流测量传感器为霍尔传感器。
为了便于理解，下面将以具体实施例详细说明电压采集单元122和电流采集单元124的工作过程。
电压的采集：高压探头将被测试电压接入电压采集单元，电压采集单元将电压信号经ADC转换成数字信号。电压采样电路为模块化电路结构，采用16位高精度ADC采样芯片AD7705，10MΩ高输入阻抗模式，在电路中用高输入阻抗运放做缓冲级输入，减少在测量大电压时对被测电压造成影响，在测量电路输入前端加入多点过压保护电路，保护高电压测量时不损坏仪器，为提高全量程的电压测量精度，将电压量程分为3个档，测试方式为量程自动切换模式。
电流的采集：采用霍尔传感器作为直流电流测量传感器，提高霍尔传感器输入/输出回路匝数比，可以提高输出电流的采样精度。因此在一个霍尔传感器的输入回路中绕不同的匝数可以获得不同的量程，在量程为50A的传感器输入回路绕1匝，在量程为10A的传感器输入回路绕5匝，在量程为2A的传感器输入回路绕25匝，采用同一型号的传感器。电流测量原理：每一个电流传感器盒里有两路电流传感器的输出电流，5个电流盒共有10路输出电流，MCU通过选通模拟开关来分别选通并将10路电流通道进行模数转换，然后通过对10路电流值进行组合分析计算，将结果放在数据缓冲区中，上位机通过通讯读取电流数据。自动量程测量：在任意接入三个量程中，第一个传感器都有电流，这样可以通过第一个传感器的采样电流值和第二个传感器的采样电流值的数据来判断电流传感器的输入接线方式，因此软件可以设定成自动量程识别采样模式，并判断是否有输入超量程的情况，使测量更加简单。电流采样电路：电流传感器输出的是电流信号，通过取样电阻将电流信号转换成电压信号，多路的电流信号通过模拟开关输入到ADC采样器进行数模转换，在这个实施例中，采样器具体为MCU C8051F060芯片内带的16位高精度ADC1。
如图2所示，试验条件采集模块140包括环境数据采集单元142和视频数据采集单元144，环境数据采集单元142用于采集电子元件检测试验的环境数据，环境数据包括温度，视频数据采集单元144用于采集所述电子元件检测试验视频数据，视频采集单元包括桌面型摄像单元和硬盘存储单元。
为了便于理解，下面将以具体实施例来详细说明环境数据采集单元142和视频数据采集单元144的工作过程。
温度数据的采集：铂电阻是工业上最常用的温度检测元件之一。具有以下优点：稳定性好，铂电阻传感器有良好的长期稳定性,典型实验数据为：在300℃时持续300小时,0℃时的最大温度漂移为0.02℃；测量精度高，采用4线制铂电阻方式可提高测量的准确度；测量范围广，常用的铂电阻从-200~+600℃均可边续测量；结构简洁，使用方便。PT1000是铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变，PT后的1000即表示它在0℃时阻值为1000欧姆，在300℃时它的阻值约为2120.515欧姆。它的工作原理：当PT1000在0摄氏度的时候他的阻值为1000欧姆，它的的阻值会随着温度上升它的阻值是成匀速线性增涨。所以在本实施例中温度数据的采集采用的是PT1000铂热电阻，其工作原理是首先用电路测量铂出电阻PT1000的电阻值，在PT1000在0℃和在100℃两个点求出一条线性方程，根据标准对应温度点PT1000分度表与线性方程的差值做补偿，达到高精度的测量出温度的目的。
视频数据的采集：采用桌面型摄像机，4路桌面型摄像机可监视4个不同的区域，通过视频线缆将视频信号输入录像机，转换成视频文件存入系统硬盘中。在这个实施例中硬盘采用西部数据的2T容量硬盘。
如图2所示，所述数据采集模块还包括开关次数采集模块160，开关次数采集模块160用于采集电子元件检测试验中开关的动作次数。
如图2所示，数据处理模块200包括MCU单元220和计算机单元240，MCU单元220用于管理所述数据处理模块接收到的数据，以及与计算机单元240进行通信；计算机单元240用于实现电子元件检测试验监控系统的用户接口、数据记录存储及视频数据的管理。
本实施例中MCU单元220与计算机单元240进行RS232通信，使整个数据处理模块整合、协调工作。
如图2所示，电子元件检测试验监控系统还包括电源模块300，电源模块300与数据采集模块100以及数据处理模块200连接，电源模块300用于为电子元件检测试验监控系统提供电力。
整个电子元件检测试验监控系统需要电力才能保持正常工作，在这个实施例中，在电子元件检测试验监控系统中增加电源模块，自带电源模块完善了整个系统扩大了系统的使用范围与适应性。
如图2所示，电源模块300包括市电单元320和蓄电池单元340，所述市电单元用于将接入所述电子元件检测试验监控系统的市电转换成直流电，供所述电子元件检测试验监控系统使用和为蓄电池单元340充电；蓄电池单元340用于当无市电接入时为电子元件检测试验监控系统提供直流电。
在这个实施例中，电源模块300包括市电单元320和蓄电池单元340，这样设置可以保证在一定时间内电子元件检测试验监控系统都能正常获得电力，保持正常工作，提升了监控系统的稳定性，同时蓄电池单元340可以使整个系统在无市电接入的环境下正常工作一定的时间，提升了监控系统的适应性。
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本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。
Claims (9)
1.一种电子元件检测试验监控系统，其特征在于，包括：数据采集模块和数据处理模块，所述数据采集模块与所述数据处理模块相连，所述数据采集模块用于采集所述电子元件检测试验的监控数据，所述数据处理模块用于处理采集到的所述电子元件检测试验的监控数据，得出所述电子元件检测试验的监控结果；
所述数据采集模块包括试验参数采集模块和试验条件采集模块，所述试验参数采集模块用于采集试验参数，所述试验参数包括电参数，所述试验条件采集模块用于采集试验条件数据，所述试验条件数据包括环境数据和视频数据。
2.根据权利要求1所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，所述试验参数采集模块包括电压采集单元和电流采集单元，所述电压采集单元用于采集所述电子元件检测试验的电压，所述电压采集单元包括ADC采样芯片和过压保护单元，所述电流采集单元用于采集所述电子元件检测试验的电流，所述电流采集模块包括电流测量传感器，所述电流测量传感器为霍尔传感器。
3.根据权利要求1或2所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，所述试验条件采集模块包括环境数据采集单元和视频数据采集单元，所述环境数据采集单元用于采集所述电子元件检测试验的环境数据，所述环境数据包括温度，所述视频数据采集单元用于采集所述电子元件检测试验视频数据，所述视频数据采集单元包括桌面型摄像单元和硬盘存储单元。
4.根据权利要求1或2所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，所述数据采集模块还包括开关次数采集模块，所述开关次数采集模块用于采集所述电子元件检测试验中开关的动作次数。
5.根据权利要求1或2所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，所述数据处理模块包括MCU单元和计算机单元，所述MCU单元用于管理所述数据处理模块接收到的数据，以及与所述计算机单元进行通信；所述计算机单元用于实现所述电子元件检测试验监控系统的用户接口、数据记录存储和视频数据的管理。
6.根据权利要求1所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块与所述数据采集模块以及所述数据处理模块连接，所述电源模块用于为所述电子元件检测试验监控系统提供电力。
7.根据权利要求5所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块与所述数据采集模块以及所述数据处理模块连接，所述电源模块用于为所述电子元件检测试验监控系统提供电力。
8.根据权利要求6所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，所述电源模块包括市电单元和蓄电池单元，所述市电单元用于将接入所述电子元件检测试验监控系统的市电转换成直流电，供所述电子元件检测试验监控系统使用和为所述蓄电池单元充电；所述蓄电池单元用于当无所述市电接入时为所述电子元件检测试验监控系统提供直流电。
9.根据权利要求7所述的电子元件检测试验监控系统，其特征在于，所述电源模块包括市电单元和蓄电池单元，所述市电单元用于将接入所述电子元件检测试验监控系统的市电转换成直流电，供所述电子元件检测试验监控系统使用和为所述蓄电池单元充电；所述蓄电池单元用于当无所述市电接入时为所述电子元件检测试验监控系统提供直流电。
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