CN107450012A - 一种电路板维修鉴定系统 - Google Patents

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程旭德
郑源
张乐
祝小春
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    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer

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Abstract

本发明涉及一种电路板维修鉴定系统，包括用于对待检测鉴定的电路板输入激励信号的接口电路、与接口电路电性连接的调理电路、与调理电路电性连接的主控单元电路、与主控单元电路电性连接的数据采集处理电路；待检测鉴定的电路板反馈响应信号到所述接口电路；还包括测试控制模块、故障诊断模块、成本测算模块、以及操作显示主控模块。本发明的电路板维修鉴定系统，以电子回收器材中的电路板为研究对象，开发了电路板维修鉴定系统，实现了电子器材回收后是否送修的技术鉴定，实现器材回收再利用，有效节约器材保障资源，防止环境受到污染，提高器材保障效益和水平。

Description

一种电路板维修鉴定系统
技术领域
本发明涉及一种电路板维修鉴定系统。
背景技术
电路板按照电路组成类型的不同，可以分为数字电路板、模拟电路板和数模混合电路板，不同类型的电路板其结构特点不同，采取的故障诊断与鉴定方法也不尽相同，但是无论什么类型的电路板，都可以将其逐级划分为最小单元，按照功能划分可以将它分为若干个功能模块；按照信号流向及又可以划分为若干个通道电路；功能模块或通道又都是由电路板中完成某种功能的器件组成，它是构成电路板的最小单元。无论采取怎样的划分原则，都要尽可能将模块单元细化，一方面考虑到测试性，尽可能使模块单元之间相互独立，另一方面也要兼顾到故障定位率和隔离率，方便进行故障定位和维修成本测算。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种电路板维修鉴定系统，能将电子器材修复后再利用，有效节约器材保障经费。
本发明的技术方案可以通过以下技术措施来实现：一种电路板维修鉴定系统，包括用于对待检测鉴定的电路板输入激励信号的接口电路、与所述接口电路电性连接的调理电路、与所述调理电路电性连接的主控单元电路、与所述主控单元电路电性连接的数据采集处理电路；所述待检测鉴定的电路板反馈响应信号到所述接口电路；还包括测试控制模块、故障诊断模块、成本测算模块、以及操作显示主控模块，所述故障诊断模块接收所述测试控制模块发送的测试数据，所述成本测算模块接收所述故障诊断模块发送的诊断结果，所述操作显示主控模块接收所述成本测算模块发送的鉴定结论；所述测试控制模块发送控制指令到所述数据采集处理电路。
进一步地，所述测试控制模块对待鉴定电路板进行维修鉴定时，首先由管理系统根据器材编码提取与该电子回收器材有关的库文件，包括激励信号文件库和知识库，然后控制自动测试系统给待鉴定电路板施加激励信号，通过自动测试系统的数据采集部分进行输出响应信号的采集，送至专家系统的综合数据库中，完成对待鉴定电子回收器材的测试，采集的测试数据用于故障诊断模块进行故障模块单元定位。
进一步地，所述故障诊断模块对自动测试系统送交的故障数据进行处理，进行故障诊断与定位，将测试数据与知识库中的标准值进行比较作为产生式规则的前件，按照正向推理的策略进行推理，得出是否故障的结论；对于结构复杂型的电路板，采用基于SVM的故障诊断方法，将测试数据直接输入事先学习好的SVM分类器，直接给出故障模式，然后将故障诊断结论送至维修成本测算模块进行维修成本测算。
进一步地，所述成本测算模块在专家系统平台中通过调用程序模块完成，建立维修成本测算数学模型，采用贝叶斯概率统计理论推算电路板各功能模块中器件发生故障的概率，对于无维修记录或维修次数非常少的电路板，则由领域专家根据电路板原理、经验知识给出置信度，从而进行维修成本测算，给出修复费用与购置新品的价格比例，并与规定的参考修复价格比例进行比较，给出是否送修的结论。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的电路板维修鉴定系统，以电子回收器材中的电路板为研究对象，开发了电路板维修鉴定系统，实现了电子器材回收后是否送修的技术鉴定，实现器材回收再利用，有效节约器材保障资源，防止环境受到污染，提高器材保障效益和水平。本发明将故障定位至模块单元或关键器件，然后根据历史维修数据测算或专家经验知识求出某些故障模块单元中关键器件发生故障的概率，测算出维修成本与购置新件的价格比例，最后给出鉴定结论。根据系统设计需求，为提高故障诊断定位的准确性、快速性、实时性，并经过对导弹设备故障电路板结构特性及故障特点分析，确定系统采用上位机+下位机的设计方案，下位机主要完成对回收电路板的检测，测试完成后将测试结果送上位机进行处理，上位机中搭建维修鉴定专家系统完成测试控制指令发出、电路板功能模块单元故障诊断及维修成本测算，并给出鉴定结果。电路板类器材的故障主要是元器件的功能性损坏或超差，整板损毁的情况占的比例非常小，更换后大部分仍可以回收再利用，可修复性较高、修复成本较低。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的电路板维修鉴定系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明更加容易理解，下面将进一步阐述本发明的具体实施例。
回收器材的电路板按照电路组成类型的不同，可以分为数字电路板、模拟电路板和数模混合电路板，不同类型的电路板其结构特点不同，采取的故障诊断与鉴定方法也不尽相同，但是无论什么类型的电路板，都可以将其逐级划分为最小单元，按照功能划分可以将它分为若干个功能模块；按照信号流向及又可以划分为若干个通道电路；功能模块或通道又都是由电路板中完成某种功能的器件组成，它是构成电路板的最小单元。无论采取怎样的划分原则，都要尽可能将模块单元细化，一方面考虑到测试性，尽可能使模块单元之间相互独立，另一方面也要兼顾到故障定位率和隔离率，方便进行故障定位和维修成本测算。
本发明提供的一种电路板维修鉴定系统，包括用于对待检测鉴定的电路板输入激励信号的接口电路10、与所述接口电路10电性连接的调理电路20、与所述调理电路20电性连接的主控单元电路30、与所述主控单元电路30电性连接的数据采集处理电路40；所述待检测鉴定的电路板反馈响应信号到所述接口电路10。
本发明的电路板维修鉴定系统还包括测试控制模块50、故障诊断模块60、成本测算模块70、以及操作显示主控模块80，所述故障诊断模块60接收所述测试控制模块50发送的测试数据，所述成本测算模块70接收所述故障诊断模块60发送的诊断结果，所述操作显示主控模块80接收所述成本测算模块70发送的鉴定结论；所述测试控制模块50发送控制指令到所述数据采集处理电路40。
所述测试控制模块50对待鉴定电路板进行维修鉴定时，首先由管理系统根据器材编码提取与该电子回收器材有关的库文件，包括激励信号文件库和知识库，然后控制自动测试系统给待鉴定电路板施加激励信号，通过自动测试系统的数据采集部分进行输出响应信号的采集，送至专家系统的综合数据库中，完成对待鉴定电子回收器材的测试，采集的测试数据用于故障诊断模块60进行故障模块单元定位。
所述故障诊断模块60对自动测试系统送交的故障数据进行处理，进行故障诊断与定位，将测试数据与知识库中的标准值进行比较作为产生式规则的前件，按照正向推理的策略进行推理，得出是否故障的结论；对于结构复杂型的电路板，采用基于SVM的故障诊断方法，将测试数据直接输入事先学习好的SVM分类器，直接给出故障模式，然后将故障诊断结论送至维修成本测算模块进行维修成本测算。
所述成本测算模块70在专家系统平台中通过调用程序模块完成，建立维修成本测算数学模型，采用贝叶斯概率统计理论推算电路板各功能模块中器件发生故障的概率，对于无维修记录或维修次数非常少的电路板，则由领域专家根据电路板原理、经验知识给出置信度，从而进行维修成本测算，给出修复费用与购置新品的价格比例，并与规定的参考修复价格比例进行比较，给出是否送修的结论。
综上所述，本发明的电路板维修鉴定系统，以电子回收器材中的电路板为研究对象，开发了电路板维修鉴定系统，实现了电子器材回收后是否送修的技术鉴定，实现器材回收再利用，有效节约器材保障资源，防止环境受到污染，提高器材保障效益和水平。本发明将故障定位至模块单元或关键器件，然后根据历史维修数据测算或专家经验知识求出某些故障模块单元中关键器件发生故障的概率，测算出维修成本与购置新件的价格比例，最后给出鉴定结论。根据系统设计需求，为提高故障诊断定位的准确性、快速性、实时性，并经过对导弹设备故障电路板结构特性及故障特点分析，确定系统采用上位机+下位机的设计方案，下位机主要完成对回收电路板的检测，测试完成后将测试结果送上位机进行处理，上位机中搭建维修鉴定专家系统完成测试控制指令发出、电路板功能模块单元故障诊断及维修成本测算，并给出鉴定结果。电路板类器材的故障主要是元器件的功能性损坏或超差，整板损毁的情况占的比例非常小，更换后大部分仍可以回收再利用，可修复性较高、修复成本较低。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (4)

1.一种电路板维修鉴定系统，其特征在于，包括用于对待检测鉴定的电路板输入激励信号的接口电路、与所述接口电路电性连接的调理电路、与所述调理电路电性连接的主控单元电路、与所述主控单元电路电性连接的数据采集处理电路；
所述待检测鉴定的电路板反馈响应信号到所述接口电路；
还包括测试控制模块、故障诊断模块、成本测算模块、以及操作显示主控模块，所述故障诊断模块接收所述测试控制模块发送的测试数据，所述成本测算模块接收所述故障诊断模块发送的诊断结果，所述操作显示主控模块接收所述成本测算模块发送的鉴定结论；
所述测试控制模块发送控制指令到所述数据采集处理电路。
2.根据权利要求1所述的电路板维修鉴定系统，其特征在于，所述测试控制模块对待鉴定电路板进行维修鉴定时，首先由管理系统根据器材编码提取与该电子回收器材有关的库文件，包括激励信号文件库和知识库，然后控制自动测试系统给待鉴定电路板施加激励信号，通过自动测试系统的数据采集部分进行输出响应信号的采集，送至专家系统的综合数据库中，完成对待鉴定电子回收器材的测试，采集的测试数据用于故障诊断模块进行故障模块单元定位。
3.根据权利要求1所述的电路板维修鉴定系统，其特征在于，所述故障诊断模块对自动测试系统送交的故障数据进行处理，进行故障诊断与定位，将测试数据与知识库中的标准值进行比较作为产生式规则的前件，按照正向推理的策略进行推理，得出是否故障的结论；对于结构复杂型的电路板，采用基于SVM的故障诊断方法，将测试数据直接输入事先学习好的SVM分类器，直接给出故障模式，然后将故障诊断结论送至维修成本测算模块进行维修成本测算。
4.根据权利要求1所述的电路板维修鉴定系统，其特征在于，所述成本测算模块在专家系统平台中通过调用程序模块完成，建立维修成本测算数学模型，采用贝叶斯概率统计理论推算电路板各功能模块中器件发生故障的概率，对于无维修记录或维修次数非常少的电路板，则由领域专家根据电路板原理、经验知识给出置信度，从而进行维修成本测算，给出修复费用与购置新品的价格比例，并与规定的参考修复价格比例进行比较，给出是否送修的结论。
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