CN111239441A - 具有模式比对功能的线束检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于线束检测技术领域，具体涉及一种线束检测装置。该线束检测装置包括：电源模块、MGCS触摸屏、报警装置、PLC模块、脚踏开关、继电器模块、线束插件端口、信号采集模块；所述PLC模块包括AD模块、输入模块、PLC控制器、输出模块。本发明专门设计了一种线束测试仪，不仅可以测试简单线束的连接，而且可以用来检测高空作业平台小车控制箱内部线束连接是否准确，并且用户可根据需要自行设定阈值验证线束连接的准确性。

Description

具有模式比对功能的线束检测装置

技术领域

本发明属于线束检测技术领域，具体涉及一种具有模式比对功能的线束检测装置。

背景技术

近年来，国内外一些公司相继推出了多种新型的线束测试仪，通过对线束进行导通测试，在第一时间发现线束的连接故障，保证线束产品的质量。

目前，国外有个别高档线束测试仪已经能够实现快速学习，检测出未知线缆连接关系，实现线束测试数据库的建立和管理，并且具有多语言菜单、液晶屏显示等功能，有些还可以检测出阻抗的微小变化，查出接触不良、导线芯线断股等质量隐患。国内车企或线束测试厂家使用的多是国外研制开发的线束检测仪，很难根据不同的用户要求设定不同参数和测量范围，检测端口少，甚至有的线束检测仪不能实现低压检测，而且价格偏贵，体积较大，单次检测速度不够快。因此，现有线束测试仪在定制化方面还有许多不足，不能满足客户特殊的需求。

发明内容

为了克服现有线束测试仪不能同时测量电压等级、检测端口少、价格偏贵等方面的不足，本发明设计了一种线束测试仪，不仅可以测试简单线束的连接，而且可以用来检测高空作业车辆的控制箱内部的线束，其连接是否准确，用户可根据需要自行设定阈值，验证线束电压连接特性和准确性。

本发明提供了一种具有模式比对功能的线束检测装置，其特征在于，包括：电源模块、用于数据保存处理与显示的MGCS触摸屏、报警装置、PLC模块、脚踏开关、继电器模块、线束插件端口、用于AD模拟量采集的信号采集模块；所述PLC模块包括AD模块、输入IO模块、PLC控制器、输出IO模块；

所述电源模块分别与MGCS触摸屏、报警装置、PLC模块、继电器模块、输出模块和信号采集模块连接；

所述线束插件端口上设有接地插槽，所述接地插槽通过类型口Ⅱ与信号采集模块连接，接地插槽通过类型口Ⅰ继电器模块连接；接地插槽通过AD模块与PLC控制器连接；接地插槽通过AD模块与PLC控制器连接形成回路；

所述MGCS触摸屏通过RS485接口分别与PLC控制器和信号采集模块中的采集板相连；

所述PLC控制器通过输入IO模块分别与脚踏开关、继电器模块连接，PLC控制器通过输出IO模块与报警装置连接；

所述PLC控制器设有输出继电器，所述输出继电器与输出IO模块形成线束回路，线束回路中还设有可调电阻，所述输出继电器接地，等电位到接地插槽9。

优选地，所述电源模块为24V直流电源。

优选地，所述用于数据保存处理与显示的MGCS触摸屏选用昆仑通泰触摸屏或类似产品。

优选地，所述信号采集模块包括单片机和AD采集芯片，共有12路模拟量采集。

本发明的工作过程如下：

首先，在MCGS触摸屏上设定模拟量阈值，触摸屏会将对应的设定阈值发送到信号采集模块中对应的采集板，各部分采集板将得到的模拟量值通过AD转换，进行处理和比较，同时置位相应的标志位。采集完成后，触摸屏通过Modbus RTU协议将数据读出。测试前，选定待测线束型号并且设定好阈值，在模板学习时，将信号采集模块处理好的数据读出存入触摸屏的数据组对象中。测试时，只要将当前组对象里面的值与已存储的做比较，如果一致，则通过当前步骤进入下一步，未通过需检查连线，直到所有步骤测试完毕。若检测通过，屏幕上显示PASS，线束出现接线错误(短路、短路和错接)时，显示TROUBLE，同时界面上显示各个端口当前相应状态，以便检查接线错误时参考使用。线束测量时，在机箱面板上，检测通过绿灯亮，检测不通过以及系统故障，红色报警灯闪烁，蜂鸣器响铃提示工人检查线路。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明不仅可以测试简单线束的连接，而且可以用来检测高空作业平台小车控制箱内部线束连接是否准确，并且用户可根据需要自行设定阈值验证线束连接的准确性。

(2)本发明使用MCGS触摸屏显示操作流程，可选择待测线束型号、测试步号等，设计出友好的人机交互界面。

附图说明

图1为本发明的系统结构框图；其中，1为电源模块，2为MGCS触摸屏，3为报警装置，4为PLC模块，401为AD模块，402为输入IO模块，403为PLC控制器，404为输出IO模块，5为脚踏开关，6为继电器模块，7为线束插件端口，8为信号采集模块，9为接地插槽，10为输出继电器，11为第一采集板，12为第二采集板，13为第三采集板，14为第四采集板，15为RS485接口，16为类型口Ⅰ，17为类型口Ⅱ；

图2为本发明的系统工作流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的装置作具体阐述。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1所示，本发明提供了一种具有模式比对功能的线束检测装置，包括：电源模块1、用于数据保存处理与显示的MGCS触摸屏2、报警装置3、PLC模块4、脚踏开关5、继电器模块6、线束插件端口7、用于AD模拟量采集的信号采集模块8；所述PLC模块4包括AD模块401，输入IO模块402，PLC控制器403，输出IO模块404；所述电源模块1为24V直流电源；所述信号采集模块8由单片机和AD采集芯片组成，共有12路模拟量采集；

所述电源模块1分别与MGCS触摸屏2、报警装置3、PLC模块4、继电器6和信号采集模块8连接；

所述线束插件端口7上设有接地插槽9，所述接地插槽9通过类型口Ⅱ17与信号采集模块8连接，接地插槽9通过类型口Ⅰ16继电器模块6连接；接地插槽9通过AD模块401与PLC控制器403连接成回路；

所述MGCS触摸屏2通过RS485接口分别与PLC控制器403和信号采集模块8中的第一采集板11、第二采集板12、第三采集板13、第四采集板14相连；

所述PLC控制器403通过输入IO模块402分别与脚踏开关5、继电器模块6连接，PLC控制器通过输出IO模块404与报警装置3连接；

所述PLC控制器403设有输出继电器10，所述输出继电器10与输出IO模块404形成线束回路，线束回路中还设有可调电阻调整回路电流，所述输出继电器10接地，等电位到接地插槽9。

MGCS触摸屏2具有数据保存处理与显示等功能，或选用类似昆仑通泰触摸屏的相似产品，通过RS485接口分别与PLC控制器4和信号采集模块8中的采集板11-14相连，采用MODBUS RTU协议将采集到的数据读到屏幕中的数据组对象，进行数据处理与比较。同时设计出友好的人机界面，方便实现线束型号、测量步号选择和阈值设定等功能。

信号采集模块8中的采集板11-14，主要负责AD模拟量采集(图1中17类型口II)。采集前，在触摸屏上设定好阈值，改变对应采集板中的待比较阈值，信号采集完成后，将采集到的数据与阈值进行比较处理，置位数组中相应标志位，然后由触摸屏将其读出并保存到相应的数据组对象里。

PLC模块4负责部分线束端口的采集、脚踏开关5的输入与报警装置3输出的执行机构，以及部分电平恒定的线束测量(图1中16类型口I)。

根据控制箱动作要求，在控制箱动作执行完毕时，涉及到特殊动作的线束需要给相应的电流反馈信号。因此，在线束回路中串联阻值大小合适的可调电阻并通过PLC的输出继电器10端接地。程序中判断，若有涉及到需要反馈信号的线束时，采集完成时，立即闭合相应回路开关，将电流反馈给控制箱，使其能够顺利进行下一步动作。

线束检测具体流程，如图2所示。

使用该设备前，将待检测线束与设备相连，直接插入图1中线束接插件端口7，并且上电通过端口刷新界面查看检测硬件回路是否正确。简单线束测试，只需要将线束两端直接接入设备，信号由采集板发送给触摸屏或者通过继电器输入到PLC进行比较，查看线束是否正确。复杂检测流程主要分为两个部分，模板学习和过程测试。输入待测线束要保存的模板名称，与已经保存好的模板名称进行逐个比较，若当前模板已经存在，则不用进行模板学习，直接进行线束测试步骤。

模板学习：

保持控制箱动作状态，采集时不断刷新端口，直到端口状态稳定，处理数据并且记录当前端口状态，本次动作完成后进入下一步动作，依次循环刷新、处理数据，记录端口状态，直到最后一步动作完成。

过程测试：

测试时，若测试成功，则界面提示测试通过，进入下一步动作测试。若测试失败，报警灯闪烁并且蜂鸣器响提示工人修改错误链接的线束。

如果选择自动测试，工人只需要改变控制箱的动作，不需要进行其他操作。但是如果出现连接错误线束，需要修改完连线重新测试，而且只需要重新测试某个测试步号时，就不需要再次使用自动测试。为了方便修改错误连接后重新测试，此处设计从触摸屏选择对应测试步号。由于控制箱动作需要双手操作，因此为了方便用户，在选择完测试步号后，采用脚踏开关作为手动测试的条件。

当该机型所有的动作都测试完毕，本次测试结束。

Claims (5)

1.一种具有模式比对功能的线束检测装置，其特征在于，包括：电源模块(1)、用于数据保存处理与显示的MGCS触摸屏(2)、报警装置(3)、PLC模块(4)、脚踏开关(5)、继电器模块(6)、线束插件端口(7)、用于AD模拟量采集的信号采集模块(8)；所述PLC模块(4)包括AD模块(401)、输入IO模块(402)、PLC控制器(403)、输出IO模块(404)；

所述电源模块(1)分别与MGCS触摸屏(2)、报警装置(3)、PLC模块(4)、继电器模块(6)和信号采集模块(8)连接；

所述线束插件端口(7)上设有接地插槽(9)，所述接地插槽(9)通过类型口Ⅱ(17)与信号采集模块(8)连接，接地插槽(9)通过类型口Ⅰ(16)与继电器模块(6)连接；接地插槽(9)通过AD模块(401)与PLC控制器(403)连接形成回路；

所述MGCS触摸屏(2)通过RS485接口分别与PLC控制器(403)和信号采集模块(8)相连；

所述PLC控制器(403)通过输入IO模块(402)分别与脚踏开关(5)、继电器模块(6)连接，PLC控制器(403)通过输出IO模块(404)与报警装置(3)连接；

所述PLC控制器(403)设有输出继电器(10)，所述输出继电器(10)与输出IO模块(404)形成线束回路，线束回路中设有可调电阻，所述输出继电器(10)接地，等电位到接地插槽9。

2.如权利要求1所述的具有模式比对功能的线束检测装置，其特征在于，所述电源模块(1)为24V直流电源。

3.如权利要求1所述的具有模式比对功能的线束检测装置，其特征在于，所述用于数据保存处理与显示的MGCS触摸屏(2)选用昆仑通泰触摸屏或类似产品。

4.如权利要求1所述的具有模式比对功能的线束检测装置，其特征在于，所述信号采集模块(8)包括单片机和AD采集芯片，共有12路模拟量采集。

5.如权利要求1所述的具有模式比对功能的线束检测装置，其特征在于，利用模拟量和开关量组合的方式，进行线束测试。

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