CN110647075B - 一种空调电控板温度模拟检测装置及系统 - Google Patents

一种空调电控板温度模拟检测装置及系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种空调电控板温度模拟检测装置及系统，本申请基于电阻值与PWM占空比的关联关系，基于确定的基准电阻，结合占空比可变的PWM信号获取不同阻值的虚拟电阻替代阻值固定实体电阻进行来空调电控板温度模拟检测，避免了现有的空调电控板的温度模拟检测需要通过更换实体电阻来改变测试阻值的弊端，解决了现有模拟温度检测方式导致的检测效率低的技术问题。

Description

一种空调电控板温度模拟检测装置及系统
技术领域
本申请涉及硬件测试技术领域，尤其涉及一种空调电控板温度模拟检测装置及系统。
背景技术
随着社会的进步，一台新的空调产品在销向市场之前要经过很多个步骤的测试，其中有一个测试环节叫控制逻辑测试(CLTS)。电控板的控制逻辑测试主要是对控制器运行机理分析,通过与实际的运行逻辑进行对比，可得知该电控板的控制逻辑是否正常。
电控板的控制逻辑检测项目中包括模拟温度检测，具体是通过人为的模拟空调在运行时不同部位的温度传感器所采集到的温度值，而这个温度值是以电阻值的方式输入，然后再通过处理器计算得到数字值。而现有模拟温度检测采用的是人工手动的更换电阻的方式改变阻值以实现模拟不同的温度，导致了检测效率低的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种空调电控板温度模拟检测装置及系统，用于解决现有模拟温度检测采用的是人工手动的更换电阻的方式改变阻值以实现模拟不同的温度，导致的检测效率低的技术问题。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种空调电控板温度模拟检测装置，包括：通信模块、控制模块和基准电阻；
所述通信模块的第一通信端与所述控制模块的第一通信端通信连接；
所述控制模块的信号输出端与所述基准电阻相连；
其中，所述通信模块用于接收上位机发送的电阻模拟指令，并将所述电阻模拟指令传输至所述控制模块，所述电阻模拟指令包括：目标阻值信息；
所述控制模块用于根据所述目标阻值信息和基准电阻的阻值信息，通过预置的占空比计算公式，计算出对应的第一占空比，并生成与所述第一占空比对应的PWM信号，再将所述PWM信号输出至所述基准电阻，得到模拟电阻阻值信号，以便用于进行空调电控板的温度模拟检测。
可选地，还包括：数字隔离模块和电压控制模块；
所述数字隔离模块的信号输入端与所述控制模块的信号输出端相连，信号输出端与所述电压控制模块的信号输入端相连；
所述电压控制模块的信号输出端与所述基准电压相连。
可选地，所述控制模块具体包括：STM32F4芯片。
可选地，所述通信模块具体包括：EARTHNET电路。
可选地，所述数字隔离模块具体包括：两个ADUM1400芯片。
可选地，所述电压控制模块具体包括：两个ADG1611芯片。
可选地，所述基准电阻的阻值信息包括：10Ω、33Ω、100Ω、330Ω、3.3KΩ、10KΩ、100KΩ、330KΩ。
可选地，所述预置的占空比计算公式具体为：
Figure BDA0002216293130000021
式中，P为所述第一占空比，Rx为所述基准电阻的阻值，Ry为目标阻值。
可选地，所述控制模块还用于，基于所述模拟电阻阻值信号和所述目标阻值信息的阻值之差，与预设的误差阈值进行比较，并得到比较结果。
本申请第二方面提供了一种空调电控板温度模拟检测系统，包括：上位机和本申请第一方面所述的空调电控板温度模拟检测装置；
所述上位机的信号输出端与所述空调电控板温度模拟检测装置中的通信模块的第二通信端通信连接，用于向所述空调电控板温度模拟检测装置发送电阻模拟指令。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请提供了一种空调电控板温度模拟检测装置，包括：通信模块、控制模块和基准电阻；所述通信模块的第一通信端与所述控制模块的第一通信端通信连接；所述控制模块的信号输出端与所述基准电阻相连；其中，所述通信模块用于接收上位机发送的电阻模拟指令，并将所述电阻模拟指令传输至所述控制模块，所述电阻模拟指令包括：目标阻值信息；所述控制模块用于根据所述目标阻值信息和基准电阻的阻值信息，通过预置的占空比计算公式，计算出对应的第一占空比，并生成与所述第一占空比对应的PWM信号，再将所述PWM信号输出至所述基准电阻，得到模拟电阻阻值信号，以便用于进行空调电控板的温度模拟检测。
本申请基于电阻值与PWM占空比的关联关系，基于确定的基准电阻，结合占空比可变的PWM信号获取不同阻值的虚拟电阻替代阻值固定实体电阻进行来空调电控板温度模拟检测，避免了现有的空调电控板的温度模拟检测需要通过更换实体电阻来改变测试阻值的弊端，解决了现有模拟温度检测方式导致的检测效率低的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测装置的结构示意图；
图2为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测装置中的控制模块的电路图；
图3为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测装置中的通信模块的电路图；
图4为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测装置中的数字隔离模块、电压控制模块以及基准电阻的电路图；
图5为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测系统的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种空调电控板温度模拟检测装置及系统，用于解决现有模拟温度检测采用的是人工手动的更换电阻的方式改变阻值以实现模拟不同的温度，导致的检测效率低的技术问题。
更具体地，空调作为现代社会最常见的温度控制设备之一，作为设备核心的电控板，其检测的效率对空调设备的生产出厂效率有着直接的影响。而温度模拟测试则是为了检测空调电控板对温度数据处理的准确度和效率。
空调电控板所处理的温度数据其实就是温度传感器的阻值，在实际应用中，温度传感器的热敏阻值会随环境温度而变化，空调电控板通过捕捉热敏电阻的即时阻值，计算出相应的温度值，但在测试阶段只需要给空调电控板输入一个阻值，判断根据输入的阻值计算出的温度值是否正确即可。
但是现有模拟温度检测采用的是人工手动的更换电阻的方式改变阻值以实现模拟不同的温度，在一个完整的测试过程中，需要多次更换电阻，严重降低了测试的速度，因此，导致了现有的测试方式检测效率低的技术问题。
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1至图4，本申请实施例提供了一种空调电控板温度模拟检测装置，包括：通信模块1、控制模块2和基准电阻5；
通信模块1的第一通信端与控制模块2的第一通信端通信连接；
控制模块2的信号输出端与基准电阻5相连；
其中，通信模块1用于接收上位机A发送的电阻模拟指令，并将电阻模拟指令传输至控制模块2，电阻模拟指令包括：目标阻值信息；
控制模块2用于根据目标阻值信息和基准电阻5的阻值信息，通过预置的占空比计算公式，计算出对应的第一占空比，并生成与第一占空比对应的PWM信号，再将PWM信号输出至基准电阻5，得到模拟电阻阻值信号，以便用于进行空调电控板的温度模拟检测。
需要说明的是，本申请基于确定的基准电阻5，结合占空比可变的PWM信号获取不同阻值的虚拟电阻替代阻值固定实体电阻进行来空调电控板温度模拟检测，避免了现有的空调电控板的温度模拟检测需要通过更换实体电阻来改变测试阻值的弊端，解决了现有模拟温度检测方式导致的检测效率低的技术问题。
具体的，首先，根据从上位机A中接收到的电阻模拟指令，并基于指令中的目标阻值信息和预设的基准电阻5的阻值，通过预置的占空比计算公式，计算出对应的第一占空比，并生成与第一占空比对应的PWM信号。
其中，预置的占空比计算公式具体为：
Figure BDA0002216293130000051
式中，P为第一占空比，Rx为基准电阻5的阻值，Ry为目标阻值。
接着将PWM信号输出至基准电阻5，得到模拟电阻阻值信号，以作为进行空调电控板的温度模拟检测的输入量使用。
其中，当PWM信号输出至基准电阻5时，PWM信号与模拟电阻阻值的关系如下：
Figure BDA0002216293130000052
式中，P为第一占空比，R'x为基准电阻5的实际阻值，R'y为模拟电阻阻值。
进一步地，还包括：数字隔离模块3和电压控制模块42；
数字隔离模块3的信号输入端与控制模块2的信号输出端相连，信号输出端与电压控制模块42的信号输入端相连；
电压控制模块42的信号输出端与基准电压相连。
进一步地，控制模块2具体包括：STM32F4芯片。
进一步地，数字隔离模块3具体包括：两个ADUM1400芯片。
进一步地，电压控制模块42具体包括：两个ADG1611芯片。
需要说明的是，如图2和图4所示，本实施例的控制模块2的PB6、PB7、PB8、PB9、PF6、PE6、PE5、PB3IO口将PWM信号输出，PWM信号通过ADUM1400芯片实现数字隔离。被隔离后的数字信号经过ADG1611芯片实现电压的控制。当所需要的电阻大于等于10Ω，小于33Ω时，MCU通过计算，在第一块ADUM1400的VID口输入与电阻值对应的PWM信号，该信号通过ADUM1400的VOD口输出，然后输入ADG1611的IN1口，当IN1的控制输入为逻辑0时，ADG1611芯片内部的单极/单掷(SPST)开关接通，D1口输出GNDA，当IN1的控制输入为逻辑1时，ADG1611芯片内部的单极/单掷(SPST)开关关闭，D1口无输出，此时有效的基准电阻5为10Ω。当所需要的电阻大于等于33Ω，小于100Ω时，MCU通过计算，在第一块ADUM1400的VIC口输入与电阻值对应的PWM信号，该信号通过ADUM1400的VOC口输出，然后输入ADG1611的IN4口，当IN4的控制输入为逻辑0时，ADG1611芯片内部的单极/单掷(SPST)开关接通，D4口输出GNDA，当IN4的控制输入为逻辑1时，ADG1611芯片内部的单极/单掷(SPST)开关关闭，D4口无输出，此时有效的基准电阻5为33Ω。当所需要的电阻大于等于100Ω，小于330Ω时，MCU通过计算，在第一块ADUM1400的VIB口输入与电阻值对应的PWM信号，该信号通过ADUM1400的VOB口输出，然后输入ADG1611的IN2口，当IN2的控制输入为逻辑0时，ADG1611芯片内部的单极/单掷(SPST)开关接通，D2口输出GNDA，当IN2的控制输入为逻辑1时，ADG1611芯片内部的单极/单掷(SPST)开关关闭，D2口无输出，此时有效的基准电阻5为100Ω。依次类推，在基准电阻5为330Ω、3.3KΩ、10KΩ、100KΩ、330KΩ下的情况也是一样的。
进一步地，通信模块1具体包括：EARTHNET电路。
需要说明的是，控制模块2与上位机A的通讯主要由EARTHNET电路来实现，其通讯协议为MODBUS协议。以200Ω为例，上位机A需要将包含有200Ω目标阻值信息的电阻模拟指令发送到控制模块2，使得装置在相应通道输出一个阻值为200Ω的电阻，另外，如果上位机A与多台检测装置相连时，电阻模拟指令中还可以包含有目标检测装置的唯一标识，如IP地址等，还可以包括校验和标识。
进一步地，基准电阻5的阻值信息包括：10Ω、33Ω、100Ω、330Ω、3.3KΩ、10KΩ、100KΩ、330KΩ。
进一步地，控制模块2还用于，基于模拟电阻阻值信号和目标阻值信息的阻值之差，与预设的误差阈值进行比较，并得到比较结果。
需要说明的是，本实施例中，在生成PWM信号阶段，所使用的参数均为电阻的标示阻值，而且可以理解的是，电阻元件标示的阻值与实际的阻值之间是存在一定误差的，因此，当PWM信号作用于实体电阻时产生的模拟阻值与目标阻值之间也会存在误差，因此，需要通过获取模拟阻值与目标阻值的误差，从而判断PWM信号阻值模拟是否准确。
其中，下面的示意表格是空调排气管温度传感器在温度为-20℃到130℃时所设电阻与实际测量电阻之间的比较结果记录表。
表1目标阻值与实际测量的模拟电阻之间的比较结果
Figure BDA0002216293130000071
Figure BDA0002216293130000081
本实施例通过基于确定的基准电阻5，结合占空比可变的PWM信号获取不同阻值的虚拟电阻替代阻值固定实体电阻进行来空调电控板温度模拟检测，避免了现有的空调电控板的温度模拟检测需要通过更换实体电阻来改变测试阻值的弊端，解决了现有模拟温度检测方式导致的检测效率低的技术问题。
以上为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测装置的一个实施例的详细说明，下面为本申请提供的一种空调电控板温度模拟检测系统的实施例的详细说明。
请参阅图5，本申请提供了一种空调电控板温度模拟检测系统，包括：上位机A和本申请第一个实施例提及的空调电控板温度模拟检测装置B；
上位机A的信号输出端与空调电控板温度模拟检测装置B中的通信模块1的第二通信端通信连接，用于向空调电控板温度模拟检测装置B发送电阻模拟指令。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，包括：通信模块、控制模块、数字隔离模块、电压控制模块和多个基准电阻；
所述电压控制模块具体包括：两个ADG1611芯片；
所述通信模块的第一通信端与所述控制模块的第一通信端通信连接；
所述控制模块的信号输出端与所述基准电阻相连；
所述数字隔离模块的信号输入端与所述控制模块的信号输出端相连，信号输出端与所述电压控制模块的信号输入端相连；
所述电压控制模块的信号输出端与所述基准电压相连；
其中，所述通信模块用于接收上位机发送的电阻模拟指令，并将所述电阻模拟指令传输至所述控制模块，所述电阻模拟指令包括：目标阻值信息；
所述控制模块用于根据所述目标阻值信息和基准电阻的阻值信息，通过预置的占空比计算公式，计算出对应的第一占空比，并生成与所述第一占空比对应的PWM信号，再将所述PWM信号通过所述数字隔离模块输出至所述电压控制模块；
所述电压控制模块用于根据所述PWM信号控制内部的开关器件的通断，形成PWM调制电信号并将所述PWM调制电信号传输至所述基准电阻。
2.根据权利要求1所述的一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，所述控制模块具体包括：STM32F4芯片。
3.根据权利要求1所述的一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，所述通信模块具体包括：EARTHNET电路。
4.根据权利要求1所述的一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，所述数字隔离模块具体包括：两个ADUM1400芯片。
5.根据权利要求1所述的一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，所述基准电阻的阻值信息包括：10Ω、33Ω、100Ω、330Ω、3.3KΩ、10KΩ、100KΩ、330KΩ。
6.根据权利要求1所述的一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，所述预置的占空比计算公式具体为：
Figure FDA0002703750280000011
式中，P为所述第一占空比，Rx为所述基准电阻的阻值，Ry为目标阻值。
7.根据权利要求1所述的一种空调电控板温度模拟检测装置，其特征在于，所述控制模块还用于，基于所述模拟电阻阻值信号和所述目标阻值信息的阻值之差，与预设的误差阈值进行比较，并得到比较结果。
8.一种空调电控板温度模拟检测系统，其特征在于，包括：上位机和如权利要求1至7任意一项所述的空调电控板温度模拟检测装置；
所述上位机的信号输出端与所述空调电控板温度模拟检测装置中的通信模块的第二通信端通信连接，用于向所述空调电控板温度模拟检测装置发送电阻模拟指令。
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