CN110530429B - 一种机电设备在线测试装置及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机电设备在线测试技术领域，公开了一种机电设备在线测试装置，包括内嵌至待测机电设备中的内置组件，所述内置组件中至少包括距离无线发射器、温度传感器和振动传感器，以实现待测机电设备内部件的单独测试；还包括安装于待测机电设备外壁上的导电组件，且导电组件内至少设有无线受电线圈；还包括外置组件，所述外置组件与导电组件相适配，且外置组件内至少设有无线供电线圈、短距离无线接收器、远距离无线传输器、存储器和处理器；综上，本发明所提供的装置在测试时，无需在待测机电设备的系统中写入测试程序，仅需在导电组件的基础上搭载相应的外置组件即可，由此使得机电设备的在线测试更加简单。
Description
技术领域
本发明属于机电设备在线测试技术领域，具体涉及一种机电设备在线测试装置及其测试方法。
背景技术
设备通常是人们在生产和生活中所需要的机械、装置和设施等物质资料的总称，机电设备则是应用了机械、电子技术的设备。
机电设备按用途可分为三大类，即产业类机电设备、信息类机电设备和民生类机电设备。无论何种机电设备在生产以及使用的过程中均需进行相应测试，以保证机电设备使用的安全性。
对于现有的机电设备测试装置而言，大多是在机电设备内部的电路系统中增设相应的测试传感器，同时在控制系统中搭建相应的测试程序，然后在基于测试传感器和测试程序搭建测试系统，由测试系统、测试程序驱动测试传感器的配合形成在线测试；但是该测试方式不仅需要搭载相应的传感器，还需要搭建相应的程序和系统，其难度较大；
并且对于设备出厂测试以及设备使用测试而言，其应用场所不同，则需要在不同的场所中搭建多个测试系统，其成本较高。
发明内容
鉴于此，本发明提供了一种机电设备在线测试装置，并且还提供了一种一种机电设备在线测试方法。
一种机电设备在线测试装置，包括内嵌至待测机电设备中的内置组件，所述内置组件安装于待测机电设备的内部部件上，且内置组件至少设有一个，所述内置组件中至少包括温度传感器和振动传感器，以实现待测机电设备内部件的单独测试；还包括安装于待测机电设备外壁上的导电组件，所述导电组件与内置组件之间通过导电缆线形成连接；还包括外置组件，所述外置组件与导电组件相适配，并为内置组件进行供电，所述外置组件内至少设有远距离无线传输器、存储器和处理器，所述处理器用于获取内置组件的测试数据，并对测试数据进行处理以获取测试结果，所述存储器用于储存测试结果，所述远距离无线传输器实现测试结果的远程无线传输。
优选的，所述导电组件内至少设有无线受电线圈，所述外置组件内还设有无线供电线圈，以此实现导电组件与外置组件之间的无线供电；所述内置组件内还设有短距离无线发射器，所述外置组件内还设有短距离无线接收器，以实现内置组件与外置组件之间的无线传输。基于此实现导电组件与外置组件之间的无线供电，以及外置组件与内置组件之间的短距离无线传输。
优选的，所述外置组件的一侧外壁上开设有配合卡槽，所述配合卡槽与导电组件相适配，且配合卡槽的内壁设有限位组件，以实现导电组件在配合卡槽内的定位固定；其中所述限位组件包括限位板、推杆和限位螺栓，其中所述限位板嵌入于配合卡槽的一侧内壁上，所述推杆连接限位板与限位螺栓之间，所述限位螺栓的活动端延伸至外置组件的外部。
优选的，所述导电组件凸起固定于待测机电设备的外壁上，且导电组件的两侧壁上均延伸有侧耳，所述导电组件与外置组件上的配合卡槽均形成T型结构。
优选的，所述导电组件嵌入安装于待测机电设备的外壁上，且导电组件的一端延伸有侧耳，所述导电组件与外置组件上的配合卡槽均形成L型结构；基于此，所述外置组件还包括活动盖板，且活动盖板与外置组件之间连接有弹簧，以实现活动盖板的弹性支撑；所述活动盖板的一端设有导向斜面，且靠近导向斜面的位置处与外置组件之间连接定向滑杆。
一种机电设备在线测试方法，包括如下步骤：
配置待测机电设备：在待测机电设备内至少嵌入一个内置组件，在待测机电设备的外壁上以凸起或嵌入方式固定一导电组件，并配置内置组件与导电组件之间的有线连接；该步骤可在生产待测机电设备或测试待测机电设备时进行。
取一外置组件，根据测试需要实现外置组件与导电组件之间的活动连接或固定连接；
启动外置组件，为导电组件无线供电，并基于无线供电形成外置组件与内置组件之间的无线配对；
启动待测机电设备，内置组件检测待测机电设备部件的工作状态，外置组件基于短距离无线数据传输获取内置组件的检测数据，并进行处理，得到测试结果；具体所述处理操作指对获取的检测数据进行降噪处理，并对测试数据进行降噪处理，而后对降噪后的数据进行排序，以获取测试数据表。
基于远距离无线数据传输，将外置组件中得到的测试结果传输至监控终端，实现待测机电设备的远程在线测试。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)基于本发明所提供的测试装置，无需在待测机电设备的系统中写入测试程序，也无需进行程序调试，仅需在导电组件的基础上搭载具有无线供电功能的外置组件即可；外置组件基于短距离无线连接自动获取内置组件的测试数据，并进行整合处理，从而获取测试结果，并在远距离无线传输的前提下完成测试结果的传输，实现整体待测机电设备的在线测试，由此使得机电设备的在线测试更加简单。
(2)基于上述无线供电实现独立的测试操作，与待测机电设备本身的操作系统形成分离，因而不会产生相互干扰，并且在测试中一个外置组件为一个待测机电设备的内置组件进行供电，以便于实现外置组件与内置组件之间的精准配对，避免在多个设备同时测试时出现配对错误的现象。
(3)本发明所提供的外置组件还具有一定的通用性，既能适用于待测机电设备的出厂测试，又能适用于待测机电设备的使用测试，在不同的测试环境中无需搭建多个测试系统，并且还能有效扩充本发明的应用范围，同时还保证了机电设备测试标准的统一性。
(4)本发明中外置组件与导电组件之间为滑动式可拆卸连接，连接结构简单，操作方便，能有效满足外置组件多环境测试的应用需要。
附图说明
图1为本发明中一种机电设备在线测试装置的结构框图；
图2为本发明中外置组件与导电组件的第一种结构示意图；
图3为本发明中外置组件与导电组件的第一种装配示意图；
图4为本发明中外置组件与导电组件的第二种结构示意图；
图5为本发明中外置组件与导电组件的第二种装配示意图；
图6为本发明中一种机电设备在线测试方法的流程图；
图中：1-内置组件、11-短距离无线发射器、12-温度传感器、13-振动传感器、2-导电组件、21-无线受电线圈、3-外置组件、31-无线供电线圈、32-短距离无线接收器、33-远距离无线传输器、34-存储器、35-处理器、4-配合卡槽、5-限位组件、51-限位板、52-推杆、53-限位螺栓、6-活动盖板、7-弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参阅图1所示，为本发明所提供的一种机电设备在线测试装置的结构框图，其整体装置包括内嵌至待测机电设备中的内置组件1、安装于待测机电设备外壁上的导电组件2、外置组件3；
其中内置组件1至少设有一个，且分别安装于待测机电设备内的重要部件上(例如设备电机、发动机、驱动轴、驱动齿轮……)，内置组件1中至少包括短距离无线发射器11、温度传感器12和振动传感器13，以实现待测机电设备内部件的单独测试；
导电组件2与内置组件1之间通过导电缆线形成连接，且导电组件2内至少设有无线受电线圈21；
外置组件3与导电组件2相适配，并为内置组件1进行供电，外置组件3内至少设有无线供电线圈31、短距离无线接收器32、远距离无线传输器33、存储器34和处理器35，无线供电线圈31与无线受电线圈21相互配合，使得外置组件3对导电组件2形成无线供电，以此驱使各个内置组件1形成通电启动，基于此实现短距离无线接收器32与短距离无线发射器11之间的无线搭接，从而实现待测机电设备内部件的测试数据的传输，处理器35基于短距离无线传输获取内置组件1的测试数据，并对测试数据进行降噪处理，而后对降噪后的数据进行排序，以获取测试数据表，存储器34用于储存测试结果(测试数据表)，远距离无线传输器33实现测试结果的远程无线传输，使得测试数据表能传输至监控终端。
本实施例中，结合图6所示的流程图，还提供了一种机电设备在线测试方法，包括如下步骤：
S1.在生产或测试时配置待测机电设备：在待测机电设备内至少嵌入一个内置组件1，在待测机电设备的外壁上固定一导电组件2，并配置内置组件1与导电组件2之间的有线连接；
S2.取一外置组件3，根据测试需要实现外置组件3与导电组件2之间的连接；
S3.启动外置组件3，为导电组件2无线供电，并基于无线供电形成外置组件3与内置组件1之间的无线配对；
S4.启动待测机电设备，内置组件1检测待测机电设备部件的工作状态，外置组件3基于短距离无线数据传输获取内置组件1的检测数据，并进行处理，得到测试结果；
S5.基于远距离无线数据传输，将外置组件3中得到的测试结果传输至监控终端，实现待测机电设备的远程在线测试。
实施例2
基于实施例1所公开的装置结构，还包括配合卡槽4，且配合卡槽4开设于外置组件3的一侧外壁上；本实施例中，配合卡槽4开设为T型结构；对应的导电组件2凸起固定于待测机电设备的外壁上，且导电组件2的两侧壁上均延伸有侧耳，并形成T型结构，实现配合卡槽4与导电组件2之间的适配。
参阅图2所示，本实施例中，整体装置应用于待测机电设备的出厂检测的流水线中，此时外置组件3沿图2中箭头所示方向与导电组件2形成卡合，实现外置组件3与导电组件2之间的活动连接，然后根据实施例1中所提供的方法进行待测机电设备的测试，测试完成后再沿箭头所示反方向取下外置组件3，接着再利用该外置组件3进行下一个待测机电设备的测试，实现外置组件3与待测机电设备之间的一对多对应。
实施例3
基于实施例2所公开的结构，本实施例中，还包括限位组件5，限位组件5包括限位板51、推杆52和限位螺栓53，其中限位板51嵌入于配合卡槽4的一侧内壁上，推杆52连接限位板51与限位螺栓53之间，限位螺栓53的活动端延伸至外置组件3的外部。
参阅图3所示，本实施例中，整体装置应用于待测机电设备在使用中的故障检测，将外置组件3固定与待测机电设备上，实现外置组件3与待测机电设备的一对一对应，以此进行待测机电设备工作过程中的持续测试；具体在进行外置组件3的固定时，通过配合卡槽4实现外置组件3与导电组件2之间的连接，然后转动限位螺栓53，使得限位螺栓53向外置组件3内旋进，从而推动推杆52移动，以此推动限位板51从配合卡槽4的内壁上凸出，从而限定于导电组件2的一侧，使得导电组件2与外置组件3无法产生相对滑动，由此则实现导电组件2与外置组件3之间的固定连接；
本实施例中的测试方法与上述实施例相同。
实施例4
基于实施例1所公开的结构，还包括配合卡槽4，且配合卡槽4开设于外置组件3的一侧外壁上；本实施例中，配合卡槽4开设为L型结构；对应的导电组件2嵌入安装于待测机电设备的外壁上，且导电组件2的一端延伸有侧耳，并形成L型结构，实现配合卡槽4与导电组件2之间的适配。
参阅图4所示，本实施例中，整体装置应用于待测机电设备的出厂检测的流水线中，此时外置组件3沿图4中箭头a所示方向移动，从而嵌入待测机电设备的外壁内，并使导电组件2卡入配合卡槽4中，然后沿图4中箭头b所示方向移动，形成完整卡合，实现外置组件3与导电组件2之间的活动连接；
本实施例中的测试原理与实施例2相同，并在测试结束后沿箭头a/b的反方向移动，取出外置组件3。
实施例5
基于实施例3和实施例4所公开的结构，本实施例中，还包括活动盖板6，且活动盖板6与外置组件3之间连接有弹簧7，以实现活动盖板6的弹性支撑；活动盖板6的一端设有导向斜面，且靠近导向斜面的位置处与外置组件3之间连接定向滑杆。
参阅图5所示，本实施例中，整体装置应用于待测机电设备在使用中的故障检测，将外置组件3固定与待测机电设备上，实现外置组件3与待测机电设备的一对一对应，以此进行待测机电设备工作过程中的持续测试；具体外置组件3的固定方式如下：沿用实施例4所公开的方式实现外置组件3与导电组件2之间的连接，然后沿用实施例2所提供的方式进行限位组件5的固定，而在本实施例中，随着限位螺栓53的固定，使得活动盖板6被压入至待测机电设备的外壁内，从而形成图5中所示状态，保证整体待测机电设备外观的平整性和完整性；
其中弹簧7一方面是为了实现活动盖板6的活动式固定，另一方面是为了保证拆卸外置组件3时活动盖板6能被顺利推出，以保证外置组件3能有效形成回移而完成拆卸；并且，配合活动盖板6一端的导向斜面，有效避免了外置组件3在沿箭头b的反方向移动时活动盖板6的干扰；
本实施例中的测试方法与上述实施例相同。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种机电设备在线测试装置，其特征在于：包括内嵌至待测机电设备中的内置组件(1)，所述内置组件(1)安装于待测机电设备的内部部件上，且内置组件(1)至少设有一个，所述内置组件(1)中至少包括温度传感器(12)和振动传感器(13)，以实现待测机电设备内部件的单独测试；
还包括安装于待测机电设备外壁上的导电组件(2)，所述导电组件(2)与内置组件(1)之间通过导电缆线形成连接；
还包括外置组件(3)，所述外置组件(3)与导电组件(2)相适配，并为内置组件(1)进行供电，所述外置组件(3)内至少设有远距离无线传输器(33)、存储器(34)和处理器(35)，所述处理器(35)用于获取内置组件(1)的测试数据，并对测试数据进行处理以获取测试结果，所述存储器(34)用于储存测试结果，所述远距离无线传输器(33)实现测试结果的远程无线传输；
所述外置组件(3)的一侧外壁上开设有配合卡槽(4)，所述配合卡槽(4)与导电组件(2)相适配，且配合卡槽(4)的内壁设有限位组件(5)，以实现导电组件(2)在配合卡槽(4)内的定位固定；
所述限位组件(5)包括限位板(51)、推杆(52)和限位螺栓(53)，其中所述限位板(51)嵌入于配合卡槽(4)的一侧内壁上，所述推杆(52)连接限位板(51)与限位螺栓(53)之间，所述限位螺栓(53)的活动端延伸至外置组件(3)的外部；
所述导电组件(2)嵌入安装于待测机电设备的外壁上，且导电组件(2)的一端延伸有侧耳，所述导电组件(2)与外置组件(3)上的配合卡槽(4)均形成L型结构；
所述外置组件(3)还包括活动盖板(6)，且活动盖板(6)与外置组件(3)之间连接有弹簧(7)，以实现活动盖板(6)的弹性支撑；
所述活动盖板(6)的一端设有导向斜面，且靠近导向斜面的位置处与外置组件(3)之间连接定向滑杆。
2.根据权利要求1所述的一种机电设备在线测试装置，其特征在于：所述导电组件(2)内至少设有无线受电线圈(21)，所述外置组件(3)内还设有无线供电线圈(31)，以此实现导电组件(2)与外置组件(3)之间的无线供电；
所述内置组件(1)内还设有短距离无线发射器(11)，所述外置组件(3)内还设有短距离无线接收器(32)，以实现内置组件(1)与外置组件(3)之间的无线传输。
3.根据权利要求1-2中任意一项所述的机电设备在线测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
配置待测机电设备：在待测机电设备内至少嵌入一个内置组件(1)，在待测机电设备的外壁上以凸起或嵌入方式固定一导电组件(2)，并配置内置组件(1)与导电组件(2)之间的有线连接；
取一外置组件(3)，根据测试需要实现外置组件(3)与导电组件(2)之间的活动连接或固定连接；
启动外置组件(3)，为导电组件(2)无线供电，并基于无线供电形成外置组件(3)与内置组件(1)之间的无线配对；
启动待测机电设备，内置组件(1)检测待测机电设备部件的工作状态，外置组件(3)基于短距离无线数据传输获取内置组件(1)的检测数据，并进行处理，得到测试结果；
基于远距离无线数据传输，将外置组件(3)中得到的测试结果传输至监控终端，实现待测机电设备的远程在线测试。
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