CN109813979A - Esd智能点检系统及其应用 - Google Patents

Esd智能点检系统及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN109813979A
CN109813979A CN201811616938.0A CN201811616938A CN109813979A CN 109813979 A CN109813979 A CN 109813979A CN 201811616938 A CN201811616938 A CN 201811616938A CN 109813979 A CN109813979 A CN 109813979A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
electrostatic
test
resistance
relay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811616938.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109813979B (zh
Inventor
姜春生
王凯
张生平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weihai Tianfan Power Technology Co ltd
WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH CO LTD
Original Assignee
WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH Co Ltd filed Critical WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH Co Ltd
Priority to CN201811616938.0A priority Critical patent/CN109813979B/zh
Publication of CN109813979A publication Critical patent/CN109813979A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109813979B publication Critical patent/CN109813979B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Elimination Of Static Electricity (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

本发明涉及电子类产品生产管理设备技术领域,具体的说是一种能够完成员工上岗防静电管理并具有除静电功能的ESD智能点检系统及其应用,设有本地控制器以及与本地控制器相连接的检测机构,其特征在于所述检测机构中设有手环静电测试机构、鞋静电测试机构、手环保护电阻测试机构;本发明与现有技术相比,以WINDOWS操作系统为平台,同时兼容单机智能测试和系统智能测试两种模式,可对公司内部人员及外来人员防静电进行管理,与目前市场上广泛使用的人体综合测试仪相比,兼容了人体综合测试仪具备的防静电手环静电测试、防静电左右鞋静电测试、静电放电过程三种常规功能,更符合人体综合测试仪的整体架构,比人体综合测试仪更具备实用性。

Description

ESD智能点检系统及其应用
技术领域:
本发明涉及电子类产品生产管理设备技术领域,具体的说是一种能够完成员工上岗防静电管理并具有除静电功能的ESD智能点检系统及其应用。
背景技术:
众所周知,为了确保电子产品质量,防止工作人员身体上携带的静电在释放过程中击穿电子元器件,因此在电子产品生产过程中,工作人员在作业之前及作业过程中需要消除身体上的静电。工作人员佩戴防静电手环和穿防静电鞋是一种最为简单、普遍、有效的消除静电方式,也是最为常用的生产线上的必备品。
但是针对防静电手环与人体组合的综合电阻,防静电鞋与人体组合的综合电阻、防静电手环保护电阻及静电释放过程缺乏管理或管理手段较为繁琐、落后。
目前市场上提供的人体综合测试仪主要存在以下不足:(1)测试项目主要是检测防静电手环与人体组合的综合电阻,防静电鞋与人体组合的综合电阻和静电释放过程,没有对防静电手环保护电阻进行检测,而防静电手环与人体组合的综合电阻满足要求(在750K-10MΩ范围内)不代表防静电手环保护电阻阻值在0.8-1.2MΩ范围内。(2)市场上现有设备操作繁琐,测试过程包括防静电手环测试过程、防静电左鞋测试过程、防静电右鞋测试过程,需要逐个过程进行测试,人的手和脚切换次数较多,人为参与动作较多会导致测试效率降低。(3)市场上现有设备防静电点检管理手段较为落后,有些甚至没有管理手段,仅靠观察设备上声光报警状态进行判定防静电是否合格;采用纸质排班记录点检现况,容易发生作业人员点检错漏,且不易查找、统计及管理,对外来人员也无法进行防静电管理。(4)市场上现有设备对作业人员点检管理采用录入姓名方式,点检效率低,如果出现重名现象还需备注,点检项目统一无法调整。
发明内容:
本发明针对现有技术中存在的缺点和不足,提出了一种能够完成员工上岗防静电管理并具有除静电功能的ESD智能点检系统及其应用。
本发明可以通过以下措施达到:
一种ESD智能点检系统,设有本地控制器以及与本地控制器相连接的检测机构,其特征在于所述检测机构中设有手环静电测试机构、鞋静电测试机构、手环保护电阻测试机构;所述手环静电测试机构中设有右按键皮肤连接选择电路(19)、左按键与磁铁扣选通电路(20)、腕带磁吸、防静电手环、腕带橡胶口、腕带橡胶口选择电路(17)、防静电手环测试电路(22)、腕带静电测试按键电路(15),其中右按键皮肤连接选择电路(19)、左按键与磁铁扣选通电路(20)、腕带橡胶口选择电路(17)、腕带静电测试按键电路(15)分别与本地控制器相连,左按键与磁铁扣选通电路(20)、腕带磁吸、防静电手环、腕带橡胶口、腕带橡胶口选择电路(17)、防静电手环测试电路(22)依次串联,腕带静电测试按键电路(15)与防静电手环测试电路(22)相连,右按键皮肤连接选择电路(19)与右按键相连、左按键与磁铁扣选通电路(20)与左按键相连;
所述鞋静电测试机构设有右按键皮肤连接选择电路(19)、防静电鞋静电测试电路(23)、左右鞋静电测试按键(16)、左鞋右鞋静电测试选择电路(21),其中右按键皮肤连接选择电路(19)、左右鞋静电测试按键(16)、左鞋右鞋静电测试选择电路(21)分别与本地控制器相连,左鞋右鞋静电测试选择电路(21)的输出端与防静电鞋静电测试电路(23)相连,防静电鞋静电测试电路(23)的输出端与右按键皮肤连接选择电路(19)相连,左右鞋静电测试按键(16)的输出端与防静电鞋静电测试电路(23)相连;
还设有分别与防静电鞋静电测试电路(23)、防静电手环测试电路(22)相连的防静电测试结果声光报警电路(25),防静电测试结果声光报警电路(25)的输出端与静电测试结果采样电路(11)相连,静电测试结果采样电路(11)与本地控制器相连;
所述手环保护阻抗测试机构设有防静电手环保护电阻采样电路(10)、腕带磁吸铁扣选择电路(18)、腕带橡胶口选择电路(17)、腕带磁吸、腕带橡胶口,其中待检测腕带连接在腕带磁吸和腕带橡胶口之间,腕带橡胶口选择电路(17)与腕带橡胶口相连,腕带磁吸铁扣选择电路(18)与腕带磁吸相连,防静电手环保护电阻采样电路(10)分别与腕带磁吸铁扣选择电路(18)、腕带橡胶口选择电路(17)相连,防静电手环保护电阻采样电路(10)的输出端与本地控制器相连。
本发明所述左鞋踏板和右鞋踏板采用金属板,并固定在底座上,操作台经支架固定在底座上方,左按键、右按键、腕带磁吸(1)、腕带橡胶口(2)均设置在操作台的台面上;还设有与本地控制器(7)经辅助上电继电器控制电路(8)相连接的显示器、按键灯、主机;经LED灯及蜂鸣器驱动控制电路(9)与本地控制器相连的发光管、蜂鸣器;经按键电路(13)与本地控制器(7)相连的按键;经主机一键开关机电路(14)与本地控制器相连的上位机(4);与本地控制器相连的MAX232通信电路(6),其中按键、LED指示灯均设置在操作台的台面上,本地控制器采用STC89C54R实现;所述支架顶部还设有显示器,显示器与本地控制器相连;还设有与本地控制器相连的电源电路(5),与上位机(4)相连的USB转CNN电路(12)。
本发明所述操作台的台面上还设有指纹采集机构,指纹采集机构采用现有技术实现,此不赘述,指纹采集机构与本地控制器相连,操作台台面上还设有12VDC电源输入插孔、显示器电源输出插孔、脚踏板输入插孔、VGA转接口等。
本发明中所述手环静电测试机构设有腕带磁吸、接地橡胶插孔、继电器K1、继电器K2、左按键、右按键、继电器K4、手环静电测试电路、继电器K3、静电测试结果采样电路,其中待检测手环吸附在腕带磁吸上,腕带磁吸采用导电性吸铁石,待检测手环的接头插入接地橡胶插孔内,使继电器K4、右按键、左按键、继电器K1、腕带磁吸、待检测手环、接地橡胶插孔、继电器K2、继电器K3依次串联形成环路,其中继电器K3与静电测试结果采样电路并联,静电测试结果采样电路与本地控制器相连,继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4分别经继电器开关控制电路与本地控制器相连;
所述鞋静电测试机构设有依次串接形成环路的左按键、右按键、左鞋踏板、继电器K7、右鞋踏板、继电器K8、继电器K9,其中继电器K8与鞋静电测试电路并联,继电器K7、继电器K8、继电器K9分别经继电器开关控制电路与本地控制器相连,鞋静电测试电路的输出端与防静电测试结果采样电路的输入端相连,防静电测试结果采样电路与本地控制器相连;所述手环保护电阻测试机构由腕带磁吸、待检测手环、接地橡胶插孔、继电器K6、手环保护电阻采样电路、继电器K5依次串联成环路,其中手环保护电阻采样电路与本地控制器相连,继电器K5、继电器K6分别经继电器开关控制电路与本地控制器相连。
本发明所述手环静电测试机构中的防静电手环静电测试电路(22),由电源电路提供9V电压,SWC2按键动作过程由腕带静电测试按键电路中的继电器电路动作完成,腕带静电测试按键电路继电器闭合后相当于SWC2按键按下,防静电手环静电测试电路才有效工作,此电路由电阻RC34、三极管UC2_NPN、电阻RC32、电阻RC16、电容CC10、电阻RC12、可调电阻WHL、电阻RC13、电阻RC14、可调电阻WSH、电阻RC15、电容CC8、电容CC9、二极管DC-RC9、电阻RC9、TVS管TVSC2、稳压管DC2、电容CC7、电阻RC10、电阻RC11、电容CC6、电阻RC31、电阻RC19、集成电路UC2_TLC27L4CN组成;其中RC34与UC2_NPN串联,RC34主要是限流作用,防静电手环静电测试电路工作后,RC34输入9V电压,相对于UC2_NPN基极为高电平控制,此时UC2_NPN工作处于有效导通接地状态,UC2_NPN集电极通过图19中右按键皮肤连接选择电路中选通与右按键连通的人体皮肤(防静电手环与人体组合的综合电阻输出端);RC34与RC32并联,RC32直接接9V电源,给测试电路增加弱载;RC34与RC16并联,RC16与CC10串联接地,CC10主要滤波稳压作用,CC10与RC12、RC14、DC-RC9、DC2并联;CC10与DC2并联接地,DC2主要稳压5.1V作用;CC10与DC-RC9并联,DC-RC9与RC9、TVSC2串联接地,RC9外接手腕带接地扣(防静电手环与人体组合的综合电阻输入端)和2I+,与综合电阻串联接入UC2_NPN集电极,TVSC2主要是静电泄放作用;CC10与RC12并联,RC12与WHL可调电阻、RC13串联接地,构成分压回路,将WHL可调电阻分压信号与3I+串联,同时与CC8滤波稳压电路并联接地;CC10与RC14并联,RC14与WSH可调电阻、RC15串联接地,构成分压回路,将WSH可调电阻分压信号与4I+串联,同时与CC9滤波稳压电路并联接地;集成电路UC2_TLC27L4CN引脚2O与2I-短接与RC10串联;RC10与RC11、CC7串联接地;RC10与CC6串联,CC6与1O、1I-、4I-、3I-短接;4O与RC31短接输出比较结果,3O与RC19短接输出比较结果。
此电路选用4路比较放大器TLC27L4CN芯片、可调电阻WHL(100K)、RC13(33K)、RC12(100K)构成分压回路,可调电阻WHL为0时,TLC27L4CN芯片的3I+输入2.9V,可调电阻WHL为100K时,TLC27L4CN芯片的3I+端输入0.72V;Rc9(3.3M)与人体综合电阻构成分压回路,当人体综合电阻为750K时,TLC27L4CN芯片的2I+输入1.3V,通过TLC27L4CN设计电压跟随器(端口2I+、2I-、2O组成)和低通滤波跟随器(RC10、RC11、CC6、CC7、1I+、1I-、1O组成)后3I-输入电压稳定在1.37V,首先调整WHL可调电阻,使得3I+输入电压调整为1.30V小于1.37V,此时人体综合电阻低值临界点调整好。
若人体综合电阻值低于750K(超出误差±10%)时,TLC27L4CN芯片的3I-端输入的分压值小于1.30V时,TLC27L4CN芯片的COM2输出9V,通过图24采用四2输入或非门CD4001,此时COM2为9V高电平,COM6和COM7输出为低电平,此时图25采用六反向缓冲器CD4069,将COM6低电平转换为高电平8.2V与LED+等电势,人体综合电阻正常LED指示灯灭,同时将COM2高电平转换为低电平,与LED+形成8.2V电势差,人体综合电阻过低指示灯亮。
本发明还设有低压检测电路,如图24所示,低压检测电路与图25声光报警电路连接,由图5中的电源电路提供9V电压,图15腕带静电测试按键电路或图16左右鞋静电测试按键电路中继电器闭合动作后,低压检测电路有效,低压检测电路由二极管DC8、电阻RC30、稳压管DC6、电容CC14、电容CC-RC30、二极管DC7、集成电路LM311N(UC6)、集成电路CD4001(UC5)、集成电路CD4049(UC3)、电阻RC28、电阻RC29、电阻RC22、发光二极管LEDC4、电容CC-LEDC4、电阻RC21组成。
图15继电器闭合动作后,9V电压与DC8、RC30、DC6串联接地,若图16继电器闭合动作后,9V电压与DC7、RC30、DC6串联接地,作用都是降压、分压、稳压,RC30与CC-RC30并联,DC6与CC14并联;稳压信号COM3与UC6引脚I-连接;降压信号COM4与RC28、RC29串联接地,RC28与RC29同时与UC6引脚I+连接;UC6引脚GD与VE短接接地;UC6引脚B、B短接;UC6引脚VC与COM4短接;电压比较结果通过UC6引脚O与RC22、COM10短接,RC22与COM4短接;COM10与UC5引脚A短接;UC5引脚J与UC3引脚A短接;UC3引脚G与RC21短接、RC21与LEDC4串联接COM4,同时CC-LEDC4与LEDC4并联。
图15或图16继电器闭合动作后,低压检测电路有效,COM4电压信号8.2V,COM3稳压信号3.4V接LM311N引脚I-,COM4通过RC28与RC29构成的分压电路,提供LM311N引脚I+电压4.4V,I+大于I-,所以LM311N引脚O输出COM10信号8.2V,CD4001引脚A接COM10信号8.2V,根据逻辑关系,则CD4001引脚J接COM11始终输出0V,CD4049引脚A接COM11,经过取反后引脚G连接COM8输出为8.2V,此时与COM4等电势,LEDC4指示灯不工作,相反则闪烁。
本发明所述静电测试结果采样电路设有光耦U_H1、光耦U_H2、光耦U_H3、电阻R_H1、电阻R_H2、电阻R_H3、电阻R_H4、电阻R_H5、电阻R_H6、电阻R_H7、电阻R_H8、电阻R_H9,其中光耦U_H1的发光二极管阳极与R_H7连接,R_H7与图25电路LED+连接,发光二极管阴极与图25电路LEDL-连接;光耦U_H2的发光二极管阳极与R_H8连接,R_H8与图25电路LED+连接,发光二极管阴极与图25电路LEDZ-连接;光耦U_H3的发光二极管阳极与R_H9连接,R_H9与图25电路LED+连接,发光二极管阴极与图25电路LEDH-连接;U_H1、U_H2、U_H3光敏三极管发射极短接接地,其中U_H1光敏三极管集电极与R_H1、R_H2连接,R_H1接5V电压,R_H2与MCU引脚P25连接;U_H2光敏三极管集电极与R_H3、R_H4连接,R_H3接5V电压,R_H4与MCU引脚P27连接;U_H3光敏三极管集电极与R_H5、R_H6连接,R_H5接5V电压,R_H6与MCU引脚P26连接;静电测试结果采样采样电路工作时,将手环静电测试电路中测试结果LED状态转换为核心MCU识别的TTL信号,其中,LED熄灭时,LED+与LED-处于等电势状态,对应U_H1/U_H2/U_H3光耦不工作,核心MCU的I/O口P25/P27/P26检测信号为高电平,LED亮时,LED+与LED-形成电势差加载到光耦发光二极管上,光耦工作,对应光敏三极管导通,核心MCU的I/O口P25/P27/P26检测信号为低电平。
本发明所述鞋静电测试电路由电源电路(5)提供9V电压,SWC1按键动作过程由图16继电器电路动作完成,图16继电器闭合后相当于SWC1按键按下,防静电鞋静电测试电路才有效工作,此电路由电阻RC33、三极管UC1_NPN、电阻RC8、电阻RC6、电阻RC4、可调电阻FWL、电阻RC5、可调电阻FWH、电容CC3、电容CC4、电阻RC7、稳压管DC1、电容CC5、二极管DC-RC1、TVS管TVSC1、电阻RC1、电容CC-RC1、电阻RC2、电阻RC3、电容CC2、电容CC1、集成电路UC1_TLC27L4CN、电阻RC17、电阻RC18。
其中RC33与UC1_NPN串联,RC33主要是限流作用,防静电鞋静电测试电路工作后,RC33输入9V电压,相对于UC1_NPN基极为高电平控制,此时UC1_NPN工作处于导通接地状态,集电极通过图19选通与右按键连通的人体皮肤(防静电鞋与人体组合的综合电阻输出端);RC33与RC8并联,RC8与CC5串联接地,CC5主要滤波稳压作用,CC5与RC4、RC6、DC-RC1、DC1、RC1、CC-RC1并联;CC5与DC1并联接地,DC1主要稳压5.1V作用;CC5与DC-RC1并联,DC-RC1与TVSC2串联接地,同时与RC1、CC-RC1并联外接左右脚踏板(防静电鞋与人体组合的综合电阻输入端)和2I+,与鞋与人体组合的综合电阻串联接入UC1集电极,TVSC1主要是静电泄放作用;CC5与RC4并联,RC4与FWL可调电阻、RC5串联接地,构成分压回路,将FWL可调电阻分压信号与3I+串联,同时与CC3滤波稳压电路并联接地;CC5与RC6并联,RC6与FWH可调电阻、RC7串联接地,构成分压回路,将FWH可调电阻分压信号与4I+串联,同时与CC4滤波稳压电路并联接地;4路比较放大器2O与2I-短接与RC2串联;RC2与RC3、CC2串联接地;RC2与CC1串联,CC1与1O、1I-、4I-、3I-短接;4O与RC18短接输出比较结果,3O与RC17短接输出比较结果。
本发明所述手环保护电阻采样电路(10)设有8位串行控制模数转换模块TLC0832、电阻R_G1、电阻R_G2,其中8位串行控制模数转换模块TLC0832的VCC端与电源相连,DO与DI管脚与本地控制器的P20管脚相连,CLK管脚与本地控制器的P21管脚相连,CS管脚与本地控制器的P22相连,IN+与腕带手环连接器CN_G1相连,IN-与腕带手环连接器CN_G1相连,其中Rsh(佩戴的防静电手环固有保护电阻)与R_G1形成分压采样电路,获取Rsh分压值进行计算,Rsh=(Vd*R_G1)/(5-Vd),Rsh代表防静电手环保护电阻值;Vd代表AD转换模块获取的Rsh分压数字信号;R_G1代表530K分压电阻;5代表输入电压VCC_5V。
腕带橡胶口选择电路对应图2中K2和图3中K6,默认情况下,即腕带橡胶口选择电路未工作时,K2是闭合的,腕带橡胶口接入防静电手环静电测试电路中,一旦工作,K2断开,K6闭合,腕带橡胶口接入防静电手环保护电阻采样电路中;腕带磁铁扣选择电路对应图3中K5,默认情况下,即腕带磁铁扣选择电路未工作时,K5时断开的,不接入任何电路,一旦工作,K5闭合,腕带磁铁扣接入防静电手环保护电阻采样电路中;右按键皮肤连接选择电路对应图2中K4和图4中K9,默认情况,即右按键皮肤连接选择电路未工作时,K9是闭合的,人体皮肤通过右按键接入防静电鞋静电测试电路中,一旦工作,K9断开,K4闭合,人体皮肤通过右按键接入防静电手环静电测试电路中;
左按键与磁铁扣选通电路对应图2中K1,默认情况下,即左按键与磁铁扣选通电路未工作时,K1是断开的,不接入任何电路,一旦工作,K1闭合,人体皮肤通过左按键与磁铁扣连通,相当于人体戴上静电手环;
左鞋右鞋测试选择电路对应图4中K7,默认情况下,即左鞋右鞋测试选择电路未工作时,K7闭合选择的是右脚,将右脚接入防静电鞋静电测试电路中,一旦工作,K7依然选择性闭合,但是选择的是左脚,将左脚接入防静电鞋静电测试电路中。
腕带静电测试按键电路对应图2中K3,默认情况下,即腕带静电测试按键电路未工作时,K3断开,防静电手环静电测试电路不工作,一旦工作,K3闭合,防静电手环静电测试电路即将工作;
左右鞋静电测试按键电路对应图4中K8,默认情况下,即左右鞋静电测试按键电路未工作时,K8断开,鞋静电测试电路不工作,一旦工作,K8闭合,鞋静电测试电路即将工作。
本发明还提出了一种如上所述ESD智能点检系统的使用方法,其特征在于包括以下步骤:
内部作业人员默认情况下使用系统测试程序:
首先点击操作台右上角电源一键启动按键,待主机启动后打开上位机界面进行如下测试过程:
步骤1:作业人员站在底座左右脚金属板上,将防静电手环一端吸附在腕带磁吸处,另一端插入接地橡胶插孔内;
步骤2:将右手食指放入指纹采集区,进行指纹采集,显示器上位机界面显示作业人员信息表示指纹采集成功;
步骤3:采用左手或右手食指和中指分别轻按感应区左右按键,启动测试,测试过程中手指轻放在感应区左右按键上直至测试结束。
步骤4:测试结束后操作台上4个LED测试结果指示灯对应测试项目进行显示,测试合格常亮,测试不合格闪烁,不进行该项目测试常灭;同时观察显示器上位机界面,综合测试结果通过显示PASS,不通过显示NG,单个防静电测试项目通过显示OK,不通过显示NG,不进行测试显示NA,阻抗测试显示阻抗值。
步骤5:完成点检。
外部人员使用单机测试程序:
步骤a:作业人员站在底座左右脚金属板上,将防静电手环一端吸附在腕带磁吸处,另一端插入接地橡胶插孔内;
步骤b:点击“单机/系统按键”,选择单机测试程序,同时单机指示灯亮;
步骤c:采用左手或右手食指和中指分别轻按感应区左右按键,启动测试,测试过程中手指轻放在感应区左右按键上直至测试结束。
步骤d:测试结束后操作台上4个LED测试结果指示灯对应测试项目进行显示,测试合格常亮,测试不合格闪烁;
步骤e:完成点检。
本发明与现有技术相比,以WINDOWS操作系统为平台,同时兼容单机智能测试和系统智能测试两种模式,可对公司内部人员及外来人员防静电进行管理,与目前市场上广泛使用的人体综合测试仪相比,兼容了人体综合测试仪具备的防静电手环静电测试、防静电左右鞋静电测试、静电放电过程三种常规功能,同时增加了防静电手环保护电阻阻值检测功能,整体结构简单,操作方便,操作面板直观易懂,一键式启动自动化测试,智能化管理,取消了传统性的频繁交换左右脚、交换手指位置、多次按键启动测试等繁琐动作,该系统设计的单机/系统智能测试就是为兼顾市场需求,符合人体综合测试仪的整体架构,比人体综合测试仪更具备实用性。
附图说明:
附图1是本发明的结构示意图。
附图2是本发明的手环静电测试机构的结构框图。
附图3是本发明中手环保护电阻测试机构的结构框图。
附图4是本发明中鞋静电测试机构的结构框图。
附图5是本发明中电源电路图。
附图6是本发明中MAX232通讯电路的电路图。
附图7是本发明中本地控制器的电路图。
附图8是本发明中辅助上电继电器控制部分电路图。
附图9是本发明中LED指示灯及蜂鸣器控制电路图。
附图10是本发明中手环电阻采样电路图。
附图11是本发明中静电测试结果采样电路的结构图。
附图12是本发明中USB转CNN电路的电路图。
附图13是本发明中按键部分电路图。
附图14是本发明中主机一键开关机电路图。
附图15是本发明中腕带静电测试按键电路图。
附图16是本发明中左右鞋静电测试按键电路图。
附图17是本发明中腕带橡胶口选择电路图。
附图18是本发明中腕带磁铁扣选择电路图。
附图19是本发明中右按键皮肤连接选择电路图。
附图20是本发明中左按键与磁铁扣选通电路图。
附图21是本发明中左鞋右鞋测试选择电路图。
附图22是本发明中手环静电测试电路图。
附图23是本发明中鞋静电测试电路图。
附图24是本发明中低压检测电路图。
附图25是本发明中防静电测试结果声光报警电路图。
附图26是本发明中总体功能图。
附图标记:腕带磁吸(1)、腕带橡胶口(2)、防静电手环(3)、上位机(4)、电源电路图(5)、MAX232通讯电路(6)、本地控制器(7)、辅助上电继电器控制电路(8)、LED指示灯及蜂鸣器控制电路(9)、防静电手环保护电阻采样电路(10)、静电测试结果采样电路(11)、USB转CNN电路(12)、按键电路(13)、主机一键开关机电路(14)、腕带静电测试按键电路(15)、左右鞋静电测试按键(16)、腕带橡胶口选择电路(17)、腕带磁吸铁扣选择电路(18)、右按键皮肤连接选择电路(19)、左按键与磁铁扣选通电路(20)、左鞋右鞋静电测试选择电路(21)、防静电手环测试电路(22)、防静电鞋静电测试电路(23)、低压检测电路(24)、防静电测试结果声光报警电路(25)。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如附图1所示,本发明的硬件部分由底座、支架、操作台、显示器构成整体点检结构,较传统设备来讲,结构简单,同时并入“指纹采集区”,匹配系统中关联作业人员,防止作业人员点检遗漏;操作简便,作业人员只需站在底座金属脚踏板上,将防静电手环一端与吸附在“腕带磁吸”上,另一端插入“接地橡胶插孔”中,轻轻点击感应区左右按键即可,大大减少了不必要的人员操作,直至测试结束;“系统测试选择区”兼容单机和系统两套测试方案,默认情况下为系统测试主要针对内部作业人员即系统中存在的作业人员,单机测试主要针对我司外来人员即系统中不存在的作业人员,同时“测试结果显示区”兼容传统设备LED可视化显示,同时将测试结果上传上位机进行图示化显示并在后台进行数据记录和管理。
如附图2所示,本发明的防静电手环静电测试原理图,当K1、K2、K3、K4处于常闭状态时,相当于人佩戴防静电手环组成综合电阻,接入到防静电手环静电测试机构中,监测综合电阻值是否在750K-10MΩ之间,K3是测试电路的启动开关;以人体左手为例,人体左手的食指和中指同时点击左右按键,核心MCU通过“按键电路”检测到启动测试信号,启动测试程序,测试过程中食指和中指轻放在左右按键上保持时刻接触,右按键与食指相接触,在K4开关闭合后相当于人体皮肤接入“防静电手环静电测试电路”中,通过人体中指与左按键相连通,在K1开关闭合后相当于人体皮肤与放静电手环接触,可认为人体佩戴防静电手环过程,在K2开关闭合后防静电手环接入“防静电手环静电测试电路”中,构成一个整体回路,整个回路中人体食指-中指-防静电手环构成综合电阻接入测试电路中,在K3开关闭合后才启动综合电阻检测。
K1/K2/K3/K4通过继电器控制电路完成,“防静电手环静电测试电路”中LED电平信号通过“静电测试结果采样电路”转换为核心MCU能够识别的TTL电平信号,核心MCU处理TTL电平信号通过“LED驱动控制电路”显示测试结果,同时通过“MAX232通讯电路”将测试结果传送到上位机。
如附图3所示,本发明的防静电手环保护电阻测试原理图,把防静电手环看做一个常规电阻来看,当K5和K6开关闭合后,常规电阻接入“防静电手环保护电阻采样电路”中作为分压电阻的一部分,将分压模拟信号通过AD转换模块TLC0832芯片转换为核心MCU能够识别的数字信号,根据分压采样电路计算防静电手环保护电阻值。核心MCU根据0.8-1.2MΩ范围进行判定,通过“LED驱动控制电路”显示测试结果,同时通过“MAX232通讯电路”将测试结果传送到上位机。
如附图4所示防静电左/右鞋静电测试原理图,当K7、K8、K9处于常闭状态时,相当于人穿防静电鞋组成综合电阻,接入防静电鞋静电测试电路中监测综合电阻值是否在750K-100MΩ范围内,K3为测试电路启动开关,以人体左手为例进行左鞋静电测试,左手的食指和中指同时点击左右按键,核心MCU通过“按键电路”检测到启动测试信号,启动测试程序,食指接触右按键,在K9开关闭合后接入“防静电鞋静电测试电路”中,相当于人体皮肤接入到“防静电鞋静电测试电路”中,人体站在底座金属脚踏板上,在K7开关闭合后,人体通过左鞋接入“防静电鞋静电测试电路”中,构成一个整体回路,人体食指-左脚-左防静电鞋构成综合电阻接入测试电路中,在K8开关闭合后才启动综合电阻检测。
K7/K8/K9通过继电器控制电路完成,“防静电鞋静电测试电路”中LED电平信号通过“静电测试结果采样电路”转换为核心MCU能够识别的TTL电平信号,核心MCU处理TTL电平信号通过“LED驱动控制电路”显示测试结果,同时通过“MAX232通讯电路”将测试结果传送到上位机。
如将上述附图2、3、4过程组合,便构成整体自动测试过程。
如附图5所示,本发明的输入12V电源电路,此电路作用是为操作台控制器提供12V电源。采用外接式12V5A电源适配器,与操作台上“12V输入插孔”连接,接入“输入12V电源电路”中,选用LM7805和LM7809三端稳压器,内含过流和过载保护电路,将输入12V电源稳压成核心MCU使用的5V电压和防静电测试电路使用的9V电压,替代传统使用的9V锂电池供电,更加可靠、稳定、长久。
如附图6所示,本发明的MAX232通讯电路,此电路作用是实现核心MCU与主机PC端之间的通讯。选用RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片MAX232,是将单片机输出的TTL电平转换成PC机能接收的232电平或将PC机输出的232电平转换成单片机能接收的TTL电平,高集成度,片外最低只需四个电容即可工作,外围配置简单,低功耗,低成本,最高1Mbps。
如附图7所示,本发明的单片机最小系统电路图,此电路作用是提供核心MCU最小工作环境。包括复位电路、晶振电路、电源电路,外围电路配置简单,整个测试系统核心MCU选用STC89C54RD+,是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,较其它MCU性价比较高。
如附图8所示,本发明的辅助上电继电器控制部分电路图,此电路作用是为显示器、主机(PC端)、电源启动按键指示灯等辅助设备供电。I/O口P03输入为高电平时,此电路不工作,当P03输入为低电平时,U_D1光耦工作,发光二极管工作导致光敏三极管一端开始导通,Q_D1为NPN三极管,基极由低电平转换为R_D2与R_D3的分压高电平,NPN三极管导通,K_D1继电器工作,此时给主机、显示器、按键灯等辅助设备供电。电路设计稳定可靠,5V电压与12V电压前后隔离,保护前端MCU,防止后端电压异常对MCU形成击穿。
如附图9所示,本发明的LED及蜂鸣器驱动控制部分电路图,此电路作用是声光显示测试结果。以蜂鸣器驱动控制电路工作原理为例,电路中选用PNP型三极管,低电平有效,当I/O口P13输出为高电平时,此电路不工作,当I/O口P13输出为低电平时,Q_F1PNP型三极管开始导通,蜂鸣器开始工作,同时选用二极管与蜂鸣器并联,为泄放掉电后蜂鸣器形成的反向电动势,同时避免反向电动势对PNP型三极管形成冲击。
如附图10所示,本发明的防静电手环保护电阻采样电路图,此电路作用是获取防静电手环保护电阻值。选用8位串行控制模数转换模块TLC0832,CN_G1连接器分别接防静电手环两端,Rsh与R_G1形成分压采样电路,获取Rsh分压值进行计算。
Rsh=(Vd*R_G1)/(5-Vd),Rsh代表防静电手环保护电阻值;Vd代表AD转换模块获取的Rsh分压数字信号;R_G1代表530K分压电阻;5代表输入电压VCC_5V;
如附图11所示,本发明的静电测试结果采样部分电路图,此电路作用是将静电测试电路中测试结果LED状态转换为核心MCU识别的TTL信号。将图25中静电测试电路中LED结果状态通过“静电测试结果采样电路”转换成核心MCU能够识别的5V高电平和0V低电平,LED熄灭时,LED+与LED-处于等电势状态,对应U_H1/U_H2/U_H3光耦不工作,核心MCU的I/O口P25/P27/P26检测信号为高电平,LED亮时,LED+与LED-形成电势差加载到光耦发光二极管上,光耦工作,对应光敏三极管导通,核心MCU的I/O口P25/P27/P26检测信号为低电平。
如附图12所示,本发明的USB转CNN部分电路图,用将主机上USB转CNN电路,通过控制板上CNN转USB电路,实现外接U盘的作用。
如附图13所示,本发明的按键部分电路图,核心MCU的I/O口P04/P05/P06/P07分别与感应区左按键、感应区右按键、一键启动电源按键、单机/系统按键相连,按键为动作时I/O口为高电平,检测低电平有效,当感应区左按键和右按键同时按下时,P04/P05同时检测到低电平信号触发信号,则启动测试程序;当一键启动电源按下时,1s内完成按键按下时,P06检测到低电平触发信号,则“辅助上电继电器控制电路”工作,提供辅助电源,若检测低电平信号触发信号超过3s,则“辅助上电继电器控制电路”工作,断开辅助电源;当单机/系统按键按下时,P07检测到低电平触发信号,将系统测试程序切换成单机测试程序。
如附图14所示,本发明的主机一键开关机电路图,此电路作用是一键启动主机开机或关机。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P32输入为高电平时,继电器不工作,当P32输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图15所示,本发明的腕带静电测试按键电路图,此电路作用是给“防静电手环静电测试电路”提供9V电源,启动“防静电手环静电测试电路”工作。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P24输入为高电平时,继电器不工作,当P24输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图16所示,本发明的左右鞋静电测试按键电路图,此电路作用是给“防静电鞋静电测试电路”提供9V电源,启动“防静电鞋静电测试电路”工作。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P35输入为高电平时,继电器不工作,当P35输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图17所示,本发明的腕带橡胶口选择电路图,此电路作用是选择将防静电手环橡胶插头(橡胶插头插入接地橡胶插孔中)接入“防静电手环静电测试电路”中还是“防静电手环保护电阻采样电路中”。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P16输入为高电平时,继电器不工作,即接入“防静电手环静电测试电路”中;当P16输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作,即接入“防静电手环保护电阻采样电路中”。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图18所示,本发明的腕带磁铁扣选择电路图,此电路作用是将防静电手环(防静电手环吸附在腕带磁吸上)接入“防静电手环保护电阻采样电路中”。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P17输入为高电平时,继电器不工作;当P17输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作,即接入“防静电手环保护电阻采样电路中”。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图19所示,本发明的右按键皮肤连接选择电路图,此电路作用是将右按键接触的皮肤接入到“防静电手环静电测试电路”中或者“防静电鞋静电测试电路”中。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P34输入为高电平时,继电器不工作,即接入“防静电鞋静电测试电路”中;当P34输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作,即接入“防静电手环静电测试电路”。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图20所示,本发明的左按键与磁铁扣选通电路图,此电路作用是将左按键接触的皮肤与腕带磁吸(防静电手环吸附在腕带磁吸上)相连,可认为人为佩戴防静电手环。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P33输入为高电平时,继电器不工作;当P33输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作,将皮肤连接防静电手环接入“防静电手环静电测试电路”中。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图21所示,本发明的左鞋右鞋测试选择电路图,此电路作用是选择防静电左鞋用于“防静电鞋静电测试电路”中还是防静电右鞋用于“防静电鞋静电测试电路”中。选用6路反相器芯片CD4069和八路NPN达林顿连接晶体管阵系列芯片ULN2803,I/O口P33输入为高电平时,继电器不工作,即选择右鞋用于“防静电鞋静电测试电路”中;当P33输入为低电平时,CD4069将低电平反相输出为高电平,ULN2803自身反相器将高电平反相输出为低电平,继电器两端形成12V电势差,驱动继电器进行工作,即选择左鞋用于“防静电鞋静电测试电路”中。电路设计稳定可靠,特别适用于低逻辑电平数字电路和较高的电流/电压要求之间的接口电路。
如附图22所示,本发明的防静电手环静电测试电路图,此电路作用是首先通过TVS管进行静电泄放,其次检测人体与防静电手环组成的综合电阻值是否在750K-10MΩ范围内,低于750K时,图25中人体综合电阻过低指示灯亮,同时蜂鸣器啸叫;在范围内时,人体综合电阻正常指示灯亮;高于10MΩ时,人体综合电阻过高指示灯亮,同时蜂鸣器啸叫。
以人体综合电阻小于750K为例,选用4路比较放大器TLC27L4CN芯片,可调电阻WHL(100K)、RC13(33K)、RC12(100K)构成分压回路,WHL可调电阻为0时,3I+输入2.9V,WHL可调电阻为100K时,3I+输入0.72V;Rc9(3.3M)与人体综合电阻构成分压回路,当人体综合电阻为750K时,2I+输入1.3V,通过TLC27L4CN设计电压跟随器(端口2I+、2I-、2O组成)和低通滤波跟随器(RC10、RC11、CC6、CC7、1I+、1I-、1O组成)后3I-输入电压稳定在1.37V,首先调整WHL可调电阻,使得3I+输入电压调整为1.30V小于1.37V,此时人体综合电阻低值临界点调整好。
若人体综合电阻值低于750K(超出误差±10%)时,3I-输入的分压值小于1.30V时,COM2输出9V,图24采用四2输入或非门CD4001,此时COM2为9V高电平,COM6和COM7输出为低电平,此时图25采用六反向缓冲器CD4069,将COM6低电平转换为高电平8.2V与LED+等电势,人体综合电阻正常LED指示灯灭,同时将COM2高电平转换为低电平,与LED+形成8.2V电势差,人体综合电阻过低指示灯亮。
如附图23所示,本发明的防静电鞋静电测试电路图,此电路作用是首先通过TVS管进行静电泄放,其次是检测人体与防静电鞋组成的综合电阻值是否在750K-100MΩ范围内,低于750K时,图25中人体综合电阻过低指示灯亮,同时蜂鸣器啸叫;在范围内时,人体综合电阻正常指示灯亮;高于100MΩ时,人体综合电阻过高指示灯亮,同时蜂鸣器啸叫。
以人体综合电阻小于750K为例,选用4路比较放大器TLC27L4CN芯片,可调电阻FWL(100K)、RC5(4.7K)、RC4(100K)构成分压回路,FWL可调电阻为0时,3I+输入2.61V,FWL可调电阻为100K时,3I+输入0.66V;Rc1(22M)与人体综合电阻构成分压回路,当人体综合电阻为750K时,2I+输入0.66V,通过TLC27L4CN设计电压跟随器(端口2I+、2I-、2O组成)和低通滤波跟随器(RC2、RC3、CC1、CC2、1I+、1I-、1O组成)后3I-输入电压稳定在0.72V,首先调整WHL可调电阻,使得3I+输入电压调整为0.70V小于0.72V,此时人体综合电阻低值临界点调整好。
若人体综合电阻值低于750K(超出误差±10%)时,3I-输入的分压值小于0.70V时,COM2输出9V,图24采用四2输入或非门CD4001,此时COM2为9V高电平,COM6和COM7输出为低电平,此时图25采用六反向缓冲器CD4069,将COM6低电平转换为高电平8.2V与LED+等电势,人体综合电阻正常LED指示灯灭,同时将COM2高电平转换为低电平,与LED+形成8.2V电势差,人体综合电阻过低指示灯亮。
如附图24所示,本发明的低压检测电路图,此电路作用是检测防静电测试输入电压是否过低。正常供电时,9V经过方向二极管降压后为COM4(8.2V),采用电压比较器LM311N,COM4经过RC28、RC29分压为4.4V,大于稳压输出的COM3电压3.3V,此时输出COM10为高电平8.2V,图25采用四2输入或非门CD4001,输出COM11为低电平0V,图25采用六反向缓冲器CD4069,输出COM8为高电平,LEDC4两端出现高电平8.2V等电势,LEDC4灭,否则亮。
如附图25所示,本发明的防静电测试结果声光报警电路图,主要显示防静电手环和鞋静电测试结果的状态。首先采用四2输入或非门CD4001,外围由CC11与RC23构成RC自激震荡电路,T≈(1.4-2.2)CC11*RC23,当COM7为高电平8.2V时,COM12始终为低电平0V,采用六反向缓冲器CD4069,使得蜂鸣器两端为等电势高电平,蜂鸣器不响,当COM7为低电平时,蜂鸣器则开始啸叫。COM7高低电平状态由“防静电手环静电测试电路”和“防静电鞋静电测试电路”中输出COM1和COM2高低电平决定。

Claims (6)

1.一种ESD智能点检系统,设有本地控制器以及与本地控制器相连接的检测机构,其特征在于所述检测机构中设有手环静电测试机构、鞋静电测试机构、手环保护电阻测试机构;所述手环静电测试机构中设有右按键皮肤连接选择电路(19)、左按键与磁铁扣选通电路(20)、腕带磁吸、防静电手环、腕带橡胶口、腕带橡胶口选择电路(17)、防静电手环测试电路(22)、腕带静电测试按键电路(15),其中右按键皮肤连接选择电路(19)、左按键与磁铁扣选通电路(20)、腕带橡胶口选择电路(17)、腕带静电测试按键电路(15)分别与本地控制器相连,左按键与磁铁扣选通电路(20)、腕带磁吸、防静电手环、腕带橡胶口、腕带橡胶口选择电路(17)、防静电手环测试电路(22)依次串联,腕带静电测试按键电路(15)与防静电手环测试电路(22)相连,右按键皮肤连接选择电路(19)与右按键相连、左按键与磁铁扣选通电路(20)与左按键相连;
所述鞋静电测试机构设有右按键皮肤连接选择电路(19)、防静电鞋静电测试电路(23)、左右鞋静电测试按键(16)、左鞋右鞋静电测试选择电路(21),其中右按键皮肤连接选择电路(19)、左右鞋静电测试按键(16)、左鞋右鞋静电测试选择电路(21)分别与本地控制器相连,左鞋右鞋静电测试选择电路(21)的输出端与防静电鞋静电测试电路(23)相连,防静电鞋静电测试电路(23)的输出端与右按键皮肤连接选择电路(19)相连,左右鞋静电测试按键(16)的输出端与防静电鞋静电测试电路(23)相连;
还设有分别与防静电鞋静电测试电路(23)、防静电手环测试电路(22)相连的防静电测试结果声光报警电路(25),防静电测试结果声光报警电路(25)的输出端与静电测试结果采样电路(11)相连,静电测试结果采样电路(11)与本地控制器相连;
所述手环保护阻抗测试机构设有防静电手环保护电阻采样电路(10)、腕带磁吸铁扣选择电路(18)、腕带橡胶口选择电路(17)、腕带磁吸、腕带橡胶口,其中待检测腕带连接在腕带磁吸和腕带橡胶口之间,腕带橡胶口选择电路(17)与腕带橡胶口相连,腕带磁吸铁扣选择电路(18)与腕带磁吸相连,防静电手环保护电阻采样电路(10)分别与腕带磁吸铁扣选择电路(18)、腕带橡胶口选择电路(17)相连,防静电手环保护电阻采样电路(10)的输出端与本地控制器相连。
2.根据权利要求1所述的一种ESD智能点检系统,其特征在于所述左鞋踏板和右鞋踏板采用金属板,并固定在底座上,操作台经支架固定在底座上方,左按键、右按键、腕带磁吸(1)、腕带橡胶口(2)均设置在操作台的台面上;还设有与本地控制器(7)经辅助上电继电器控制电路(8)相连接的显示器、按键灯、主机;经LED灯及蜂鸣器驱动控制电路(9)与本地控制器相连的发光管、蜂鸣器;经按键电路(13)与本地控制器(7)相连的按键;经主机一键开关机电路(14)与本地控制器相连的上位机(4);与本地控制器相连的MAX232通信电路(6),其中按键、LED指示灯均设置在操作台的台面上,本地控制器采用STC89C54R实现;所述支架顶部还设有显示器,显示器与本地控制器相连;还设有与本地控制器相连的电源电路(5),与上位机(4)相连的USB转CNN电路(12)。
3.根据权利要求1所述的一种ESD智能点检系统,其特征在于所述手环静电测试机构设有腕带磁吸、接地橡胶插孔、继电器K1、继电器K2、左按键、右按键、继电器K4、手环静电测试电路、继电器K3、静电测试结果采样电路,其中待检测手环吸附在腕带磁吸上,腕带磁吸采用导电性吸铁石,待检测手环的接头插入接地橡胶插孔内,使继电器K4、右按键、左按键、继电器K1、腕带磁吸、待检测手环、接地橡胶插孔、继电器K2、继电器K3依次串联形成环路,其中继电器K3与静电测试结果采样电路并联,静电测试结果采样电路与本地控制器相连,继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4分别经继电器开关控制电路与本地控制器相连;所述鞋静电测试机构设有依次串接形成环路的左按键、右按键、左鞋踏板、继电器K7、右鞋踏板、继电器K8、继电器K9,其中继电器K8与鞋静电测试电路并联,继电器K7、继电器K8、继电器K9分别经继电器开关控制电路与本地控制器相连,鞋静电测试电路的输出端与防静电测试结果采样电路的输入端相连,防静电测试结果采样电路与本地控制器相连;所述手环保护电阻测试机构由腕带磁吸、待检测手环、接地橡胶插孔、继电器K6、手环保护电阻采样电路、继电器K5依次串联成环路,其中手环保护电阻采样电路与本地控制器相连,继电器K5、继电器K6分别经继电器开关控制电路与本地控制器相连。
4.根据权利要求1所述的一种ESD智能点检系统,其特征在于所述手环静电测试机构中的防静电手环静电测试电路(22),由电源电路(5)提供9V电压,SWC2按键动作过程由腕带静电测试按键电路中的继电器电路动作完成,腕带静电测试按键电路继电器闭合后相当于SWC2按键按下,防静电手环静电测试电路才有效工作,此电路由电阻RC34、三极管UC2_NPN、电阻RC32、电阻RC16、电容CC10、电阻RC12、可调电阻WHL、电阻RC13、电阻RC14、可调电阻WSH、电阻RC15、电容CC8、电容CC9、二极管DC-RC9、电阻RC9、TVS管TVSC2、稳压管DC2、电容CC7、电阻RC10、电阻RC11、电容CC6、电阻RC31、电阻RC19、集成电路UC2_TLC27L4CN组成;其中RC34与UC2_NPN串联,RC34主要是限流作用,防静电手环静电测试电路工作后,RC34输入9V电压,相对于UC2_NPN基极为高电平控制,此时UC2_NPN工作处于有效导通接地状态,UC2_NPN集电极通过图19中右按键皮肤连接选择电路中选通与右按键连通的人体皮肤(防静电手环与人体组合的综合电阻输出端);RC34与RC32并联,RC32直接接9V电源,给测试电路增加弱载;RC34与RC16并联,RC16与CC10串联接地,CC10主要滤波稳压作用,CC10与RC12、RC14、DC-RC9、DC2并联;CC10与DC2并联接地,DC2主要稳压5.1V作用;CC10与DC-RC9并联,DC-RC9与RC9、TVSC2串联接地,RC9外接手腕带接地扣(防静电手环与人体组合的综合电阻输入端)和2I+,与综合电阻串联接入UC2_NPN集电极,TVSC2主要是静电泄放作用;CC10与RC12并联,RC12与WHL可调电阻、RC13串联接地,构成分压回路,将WHL可调电阻分压信号与3I+串联,同时与CC8滤波稳压电路并联接地;CC10与RC14并联,RC14与WSH可调电阻、RC15串联接地,构成分压回路,将WSH可调电阻分压信号与4I+串联,同时与CC9滤波稳压电路并联接地;集成电路UC2_TLC27L4CN引脚2O与2I-短接与RC10串联;RC10与RC11、CC7串联接地;RC10与CC6串联,CC6与1O、1I-、4I-、3I-短接;4O与RC31短接输出比较结果,3O与RC19短接输出比较结果。
5.根据权利要求1所述的一种ESD智能点检系统,其特征在于所述静电测试结果采样电路设有光耦U_H1、光耦U_H2、光耦U_H3、电阻R_H1、电阻R_H2、电阻R_H3、电阻R_H4、电阻R_H5、电阻R_H6、电阻R_H7、电阻R_H8、电阻R_H9,其中光耦U_H1的发光二极管阳极与R_H7连接,R_H7与图25电路LED+连接,发光二极管阴极与图25电路LEDL-连接;光耦U_H2的发光二极管阳极与R_H8连接,R_H8与图25电路LED+连接,发光二极管阴极与图25电路LEDZ-连接;光耦U_H3的发光二极管阳极与R_H9连接,R_H9与图25电路LED+连接,发光二极管阴极与图25电路LEDH-连接;U_H1、U_H2、U_H3光敏三极管发射极短接接地,其中U_H1光敏三极管集电极与R_H1、R_H2连接,R_H1接5V电压,R_H2与MCU引脚P25连接;U_H2光敏三极管集电极与R_H3、R_H4连接,R_H3接5V电压,R_H4与MCU引脚P27连接;U_H3光敏三极管集电极与R_H5、R_H6连接,R_H5接5V电压,R_H6与MCU引脚P26连接;静电测试结果采样采样电路工作时,将手环静电测试电路中测试结果LED状态转换为核心MCU识别的TTL信号,其中,LED熄灭时,LED+与LED-处于等电势状态,对应U_H1/U_H2/U_H3光耦不工作,核心MCU的I/O口P25/P27/P26检测信号为高电平,LED亮时,LED+与LED-形成电势差加载到光耦发光二极管上,光耦工作,对应光敏三极管导通,核心MCU的I/O口P25/P27/P26检测信号为低电平。
6.一种如权利要求1-5中任意一项所述的ESD智能点检系统的使用方法,其特征在于包括以下步骤:
内部作业人员默认情况下使用系统测试程序:
首先点击操作台右上角电源一键启动按键,待主机启动后打开上位机界面进行如下测试过程:
步骤1:作业人员站在底座左右脚金属板上,将防静电手环一端吸附在腕带磁吸处,另一端插入接地橡胶插孔内;
步骤2:将右手食指放入指纹采集区,进行指纹采集,显示器上位机界面显示作业人员信息表示指纹采集成功;
步骤3:采用左手或右手食指和中指分别轻按感应区左右按键,启动测试,测试过程中手指轻放在感应区左右按键上直至测试结束。
步骤4:测试结束后操作台上4个LED测试结果指示灯对应测试项目进行显示,测试合格常亮,测试不合格闪烁,不进行该项目测试常灭;同时观察显示器上位机界面,综合测试结果通过显示PASS,不通过显示NG,单个防静电测试项目通过显示OK,不通过显示NG,不进行测试显示NA,阻抗测试显示阻抗值。
步骤5:完成点检。
外部人员使用单机测试程序:
步骤a:作业人员站在底座左右脚金属板上,将防静电手环一端吸附在腕带磁吸处,另一端插入接地橡胶插孔内;
步骤b:点击“单机/系统按键”,选择单机测试程序,同时单机指示灯亮;
步骤c:采用左手或右手食指和中指分别轻按感应区左右按键,启动测试,测试过程中手指轻放在感应区左右按键上直至测试结束。
步骤d:测试结束后操作台上4个LED测试结果指示灯对应测试项目进行显示,测试合格常亮,测试不合格闪烁;
步骤e:完成点检。
CN201811616938.0A 2018-12-28 2018-12-28 Esd智能点检系统及其应用 Active CN109813979B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811616938.0A CN109813979B (zh) 2018-12-28 2018-12-28 Esd智能点检系统及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811616938.0A CN109813979B (zh) 2018-12-28 2018-12-28 Esd智能点检系统及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109813979A true CN109813979A (zh) 2019-05-28
CN109813979B CN109813979B (zh) 2022-09-20

Family

ID=66602574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811616938.0A Active CN109813979B (zh) 2018-12-28 2018-12-28 Esd智能点检系统及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109813979B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113075477A (zh) * 2021-03-24 2021-07-06 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板的检测设备及其检测方法、检测系统
CN113516632A (zh) * 2021-05-18 2021-10-19 浙江大华技术股份有限公司 检测方法、装置、系统、存储介质及电子装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5057965A (en) * 1989-07-06 1991-10-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Work station monitor
US5835327A (en) * 1996-11-25 1998-11-10 Advanced Micro Devices, Inc. ESD protection continuous monitoring device
CN101655527A (zh) * 2008-08-19 2010-02-24 林同圣 具有提示近失效功能的防静电装置的测试方法及装置
CN201440159U (zh) * 2009-06-16 2010-04-21 昆达电脑科技(昆山)有限公司 监测器
CN201555908U (zh) * 2009-11-27 2010-08-18 惠州新力达电子工具有限公司 一种对静电放电实时监测的系统
JP2011151039A (ja) * 2011-05-09 2011-08-04 Fuiisa Kk 人体装着用静電気除去装置及び静電気除去方法
CN202870217U (zh) * 2012-10-31 2013-04-10 惠州市德赛西威汽车电子有限公司 一种新型人体静电综合测试仪
CN203337752U (zh) * 2013-06-27 2013-12-11 深圳市中明科技开发有限公司 人体综合测试仪
TWM553543U (zh) * 2017-08-31 2017-12-21 Qiu Xia Zhang 穿戴接地式靜電消除裝置
CN108267656A (zh) * 2018-01-23 2018-07-10 北京东方计量测试研究所 一种防静电现场测试装置及系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5057965A (en) * 1989-07-06 1991-10-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Work station monitor
US5835327A (en) * 1996-11-25 1998-11-10 Advanced Micro Devices, Inc. ESD protection continuous monitoring device
CN101655527A (zh) * 2008-08-19 2010-02-24 林同圣 具有提示近失效功能的防静电装置的测试方法及装置
CN201440159U (zh) * 2009-06-16 2010-04-21 昆达电脑科技(昆山)有限公司 监测器
CN201555908U (zh) * 2009-11-27 2010-08-18 惠州新力达电子工具有限公司 一种对静电放电实时监测的系统
JP2011151039A (ja) * 2011-05-09 2011-08-04 Fuiisa Kk 人体装着用静電気除去装置及び静電気除去方法
CN202870217U (zh) * 2012-10-31 2013-04-10 惠州市德赛西威汽车电子有限公司 一种新型人体静电综合测试仪
CN203337752U (zh) * 2013-06-27 2013-12-11 深圳市中明科技开发有限公司 人体综合测试仪
TWM553543U (zh) * 2017-08-31 2017-12-21 Qiu Xia Zhang 穿戴接地式靜電消除裝置
CN108267656A (zh) * 2018-01-23 2018-07-10 北京东方计量测试研究所 一种防静电现场测试装置及系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
艾合买提江?买吐送等: "浅析新疆油田防雷防静电的检测技术", 《科技展望》 *
赵洪山等: "静电损伤及其防护措施", 《微纳电子技术》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113075477A (zh) * 2021-03-24 2021-07-06 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板的检测设备及其检测方法、检测系统
CN113075477B (zh) * 2021-03-24 2023-12-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板的检测设备及其检测方法、检测系统
CN113516632A (zh) * 2021-05-18 2021-10-19 浙江大华技术股份有限公司 检测方法、装置、系统、存储介质及电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109813979B (zh) 2022-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109813979A (zh) Esd智能点检系统及其应用
CN104237717B (zh) 静电手环监测仪及静电导出系统
DE102015110709A1 (de) Verbindungen
CN209315058U (zh) 具有体表温度检测功能的智能手环
CN205944638U (zh) 一种语音识别安全智能插座
CN205541386U (zh) 一种基于语音控制的双蓝牙遥控装置
CN204104194U (zh) 一种基于脑机接口的台灯控制装置
CN209401222U (zh) 一种机器人示教器
CN201084263Y (zh) 电动车充电柜的测试电路
CN212008735U (zh) 一种用于高压电力设备的非接触智能验电器
CN206990722U (zh) 二次电缆智能对芯电子装置
CN210902394U (zh) 一种基于肤质检测的多功能镜子
CN106502149A (zh) 一种输电线路智能管理系统
CN205880854U (zh) 一种端口复用电路及便携式电子设备
CN208433100U (zh) 一种智能静音设备的信号传输电路
CN208094160U (zh) 一种基于语音识别的微机保护系统及控制柜
CN2795409Y (zh) 监控门
CN106877297A (zh) 智能保护控制器
CN210743183U (zh) 一种地铁列车车门遥控控制装置
CN209513961U (zh) 基于物联网的电力线路参数检测辅助系统
CN209014938U (zh) 一种多路输出电源箱
CN209628678U (zh) 电力施工作业现场信息化智能工作服
CN204754492U (zh) 一种led指纹锁芯
CN212031987U (zh) 一种基于安卓wifi的轮式机器人无线监测系统
CN220232404U (zh) 一种控制ar眼镜的蓝牙指环

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220811

Address after: 264200 No. 1-5, Shanhai Road, Weihai City, Shandong Province

Applicant after: WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH Co.,Ltd.

Applicant after: Weihai Tianfan Power Technology Co.,Ltd.

Address before: No. 1-5, Shanhai Road, Weihai City, Huancui District, Weihai City, Shandong Province, 264200

Applicant before: WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: ESD Intelligent Inspection System and Its Application

Effective date of registration: 20231226

Granted publication date: 20220920

Pledgee: China Construction Bank Corporation Weihai high tech sub branch

Pledgor: WEIHAI TONSLOAD POWER-TECH Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980074093

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right