CN110045274A - 一种微动开关试验监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种微动开关试验监测系统及方法，系统包括上位机、单片机和测试装置，单片机分别与上位机、测试装置和试验产品相连，测试装置包括驱动电机、传动轴、凸轮、定位销和位置传感器，试验产品、驱动电机、位置传感器均与单片机相连，凸轮和定位销设置在传动轴上，传动轴由驱动电机带动旋转。该系统通过调整电机转速使凸轮按一定的频率触发微动开关，第一传感器和第二传感器在分别在微动开关处于闭合和断开时被触发，进而使单片机采样试验产品微动开关闭合和断开时的电压，利用分压电路获取试验产品的电阻值。

Description

一种微动开关试验监测系统及方法

技术领域

本发明涉及产品测试领域，尤其涉及一种微动开关试验监测系统及方法。

背景技术

在进行新开发的汽车尾门微动开关零件的DV/PV试验时，试验要求产品在温湿度按要求变化的情况下以0.5Hz的开关频率进行此循环，并连续监测记录每次开关过程测试的电阻值。现有设备无法满足上述要求，需要开发一套新的测试系统。

发明内容

本发明主要解决了上述问题，提供了一种利用凸轮定时触发微动开关以达到测试要求的微动开关试验监测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是, 一种微动开关试验监测系统，包括上位机、单片机和测试装置，所述测试装置上设置有试验产品，单片机分别与上位机、测试装置和试验产品相连。

单片机控制测试装置及采集试验产品上的信息，并将采集的信息发送给上位机，上位机显示和存储单片机采集的数据。

作为上述方案的一种优选方案，所述测试装置包括传动机构、底板、试验产品放置区和对插塑壳，所述传动机构设置在底板上，试验产品放置区设置在传动机构一侧，试验产品上的微动开关弹片与传动机构相接触，试验产品通过连接线束与对插塑壳相连，对插塑壳与单片机相连。传动机构在转动时定时触动微动开关弹片，满足以固定频率触发微动开关的试验要求，对插塑壳的设置便于试验产品和单片机的连接。

作为上述方案的一种优选方案，所述传动机构包括驱动电机、传动轴和支架，所述传动轴设置在支架上，传动轴由驱动电机带动旋转，传动轴上设置有若干凸轮，微动开关弹片设置在凸轮上方。驱动电机在电压稳定的情况下能保证传动轴的匀速转动，凸轮随着传动轴的转动而转动，凸轮在转动时，凸轮的突出部分能够触发微动开关弹片。

作为上述方案的一种优选方案，所述凸轮与试验产品放置区一一对应设置。便于试验产品上的微动开关弹片与凸轮接触，每个凸轮能对一个试验产品进行测试。

作为上述方案的一种优选方案，所述支架包括两个支撑板和一个顶板，顶板设置在支撑板上端，传动轴两端旋转连接在支撑板上。支撑板能够使传动轴固定在某一位置，放置传动轴在转动时抖动导致测试结果不准确，顶板能够保护传动轴，防止外部物体掉落砸到传动轴。

作为上述方案的一种优选方案，所述传动轴上设置有第一定位销和第二定位销，支撑板上设置有与第一定位销相对应的第一位置传感器，底板上设置有与第二定位销相对应设置的第二位置传感器，所述第一位置传感器和第二位置传感器均与单片机相连。凸轮闭合微动开关时，第一定位销触发第一传感器，单片机采样试验产品在微动开关闭合时的电压，凸轮与微动开关分开，微动开关断开时，第二定位销触发第二传感器，单品机采样试验产品的在微动开关断开时的电压。

作为上述方案的一种优选方案，所述底板上设置有固定通孔。便于测试装置的固定。

作为上述方案的一种优选方案，所述驱动电机与传动轴之间还设置有减速器。

本发明还提供一种微动开关试验监测方法，包括以下步骤：

S1：将试验产品固定到试验产品放置区内，并将试验产品与对插塑壳连接；

S2：预先调整电机电压使传动轴转动速度达到合适的速度；

S3：上位机给单片机下达测试启动指令；

S4：单片机在第一位置传感器和第二位置传感器被触发时采集试验产品的电压信号，并将电压信号转化为电阻值后传输给上位机；

S5：上位机显示和存储试验产品的电阻值。

通过调整电机转速使凸轮按一定的频率触发微动开关，第一传感器和第二传感器在分别在微动开关处于闭合和断开时被触发，进而使单片机采样试验产品微动开关闭合和断开时的电压，利用分压电路获取试验产品的电阻值。

本发明的优点是：通过电机和凸轮触发微动开关，微动开关被触发的频率可调，应用范围广；设有定位销和位置感应器，能够使单片机及时准确的采样试验产品上的电压；利用上位机显示和存储数据，便于数据的获取和回溯。

附图说明

图1为本发明的一种结构框图。

图2为本发明中测试装置的一种立体结构示意图。

图3本发明中微动开关试验监测方法的一种流程示意图。

1-上位机 2-单片机 3-测试装置 4-试验产品 5-传动机构 6-底板 8-对插塑壳9-微动开关弹片 10-连接线束 11-驱动电机 12-传动轴 13-支架 14-凸轮 15-支撑板16-顶板 17-第一定位销 18-第二定位销 19-第一位置传感器 20-第二位置传感器 21-固定通孔 22-侧面挡板。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例：

本实施例一种微动开关试验监测系统，如图1所示，包括测试装置3、单片机2和上位机1，测试装置3上设有传动机构5和试验产品4，传动机构5由单片机控制，上位机与单片机之间通过串口通信，试验产品4与电阻R串联组成分压电路，电阻R的阻值为1070欧，电压VCC为5V，试验产品与电阻R的连接处与单片机的ADC端口相连，本实施例中单片机采用STC15F2K602单片机。

如图2所示，测试装置包括转动机构5、底板6、试验产品放置区和对插塑壳，传递机构5位于底板一侧上，传递机构包括驱动电机11、传动轴12和支架13，支架包括两个支撑板15和一个顶板16，支撑下端设置在底板上，顶板设置在支撑板上端，传动轴两端旋转连接在支撑板上。驱动电机由单片机控制，驱动电机通过减速器与传动轴相连，传动轴两端旋转连接在支架的两个支撑板15上，传动轴上等间距设置有5个凸轮，传动轴左侧第一个凸轮与第二个凸轮之间设置有第一定位销，传动轴左侧第二个凸轮与第三个凸轮之间设置有第二定位销，顶板上对应第一定位销位置设置有第一位置传感器，第一位置传感器感应端位于顶板下方，底板上对应第二定位销位置设置有第二位置传感器，第二位置传感器感应端位于底板上方，第一位置传感器和第二位置传感器均与单片机的IO口相连。底板另一侧设有侧面挡板22，侧面挡板上端设有5个对插塑壳，试验产品放置区位于侧面挡板与传动机构之间，试验产品放置区同样为5个，试验产品放置区、凸轮、对插塑壳三者一一对应，试验产品设置在试验产品放置区内，试验产品的微动开关弹片设置在与其所处试验产品放置区对应的凸轮上方，试验产品通过连接线束10与对插塑壳一端相连，对插塑壳另一端与单片机的ADC接口相连。底板上设置有四个固定通孔，固定通孔分别在底板四角附近，固定通孔配合螺丝能够将底板固定在测试台上，防止电机在转动时带动测试装置移动。

对应的本实施例还提出一种微动开关试验监测方法，如图3所示，包括以下步骤：

S1：将试验产品固定到试验产品放置区内，给试验车产品上电，并使试验产品的微动开关弹片位于凸轮上方，同时将试验产品与对插塑壳连接；

S2：预先调整电机电压使传动轴转动速度达到合适的速度；本实施例中设置传动轴转动速度为0.5Hz，满足速度要求后关闭电机；

S3：上位机给单片机下达测试启动指令；

S4：单片机控制电机启动，开始接收第一位置传感器和第二位置传感器的信号，当凸轮的凸点与微动开关弹片接触，微动开关闭合，第一定位销触发第一位置传感器，第一位置传感器发送信号给单片机，单片机采集五次电压数据取平均值，并平均电压转化为电阻值发送给上位机，当传动轴转过180度后，此时凸轮凸点与微动开关分开，微动开关断开，第二定位销触发第二位置传感器，单片机再次采集五次电压数据，取平均后转化为电阻值发送给上位机，电机持续工作直至测试完成；

S5：上位机显示和存储试验产品的电阻值，上位机还判断测得电阻值是否在要求范围内，记录超出范围的次数。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种微动开关试验监测系统，其特征是：包括上位机（1）、单片机（2）和测试装置（3），所述测试装置上设置有试验产品（4），单片机分别与上位机、测试装置和试验产品相连。

2.根据权利要求1所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述测试装置包括传动机构（5）、底板（6）、试验产品放置区和对插塑壳（8），所述传动机构设置在底板上，试验产品放置区设置在传动机构一侧，试验产品上的微动开关弹片（9）与传动机构相接触，试验产品通过连接线束（10）与对插塑壳相连，对插塑壳与单片机相连。

3.根据权利要求2所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述传动机构包括驱动电机（11）、传动轴（12）和支架（13），所述传动轴设置在支架上，传动轴由驱动电机带动旋转，传动轴上设置有若干凸轮（14），微动开关弹片设置在凸轮上方。

4.根据权利要求2所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述凸轮与试验产品放置区一一对应设置。

5.根据权利要求3所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述支架包括两个支撑板（15）和一个顶板（16），顶板设置在支撑板上端，传动轴两端旋转连接在支撑板上。

6.根据权利要求5所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述传动轴上设置有第一定位销（17）和第二定位销（18），支撑板上设置有与第一定位销相对应的第一位置传感器（19），底板上设置有与第二定位销相对应设置的第二位置传感器（20），所述第一位置传感器和第二位置传感器均与单片机相连。

7.根据权利要求2所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述底板上设置有固定通孔（21）。

8.根据权利要求3所述的一种微动开关试验监测系统，其特征是：所述驱动电机与传动轴之间还设置有减速器。

9.一种微动开关试验监测方法，采用权利要求1-8中任一项所述的微动开关试验监测系统，其特征是：包括以下步骤：

S1：将试验产品固定到试验产品放置区内，并将试验产品与对插塑壳连接；

S2：预先调整电机电压使传动轴转动速度达到合适的速度；

S3：上位机给单片机下达测试启动指令；

S4：单片机在第一位置传感器和第二位置传感器被触发时采集试验产品的电压信号，并将电压信号转化为电阻值后传输给上位机；

S5：上位机显示和存储试验产品的电阻值。