CN111579970A - 测试电路、检测设备和检测电子开关板的方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种测试电路、检测设备和检测电子开关板的方法，该测试电路包括变压整流装置、限流装置、继电器、指示器件、测试开关组以及用于连接待测开关板的插接组件；插接组件的第一测试端用于向待测开关板提供参考信号；变压整流装置的输出端与限流装置连接，限流装置与插接组件的第二测试端连接，变压整流装置的输出端还与继电器的线圈连接，继电器的线圈与测试开关组连接，测试开关组与插接组件的第三测试端连接，第二测试端、第三测试端分别用于向待测开关板提供第一工作电源、第二工作电源；变压整流装置的输出端还与继电器的触点开关连接，继电器的触点开关与指示器件连接，指示器件用于在继电器的线圈得电时输出指示信号。

Description

测试电路、检测设备和检测电子开关板的方法

技术领域

本申请涉及直流轨道电路检测系统领域，具体而言，涉及一种测试电路、检测设备和检测电子开关板的方法。

背景技术

目前，一些工矿企业的轨道电路采用了安全防护型的直流电子开关式轨道电路，在直流电子开关式轨道电路的应用过程中会使用一种核心设备：电子开关板。电子开关板上存在很多小型电子元件，这些小型电子元件数量多、种类多，工作电压和工作电流小。

在正常使用电子开关板时，电子开关板安装在室外，并与铁路现场的实际钢轨建立电连接关系。而在对电子开关板进行检测、维修时，需要将室外使用的电子开关板拿到专用的检修位置进行检修，在检修时依靠万用表测量电子元件的故障区域、故障类型，且经常需要将维修过的电子开关板拿回铁路现场连接实际的钢轨区段，以此反复确认电子开关板的维修效果。

传统的电子开关板的检测方式较为繁琐，故障检测效率低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种测试电路、检测设备和检测电子开关板的方法，用以改善现有技术中对于电子开关板的故障检测效率低的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种测试电路，所述测试电路包括：变压整流装置、限流装置、继电器、指示器件、测试开关组以及用于连接待测开关板的插接组件；

所述插接组件的第一测试端用于向所述待测开关板提供参考信号；

所述变压整流装置的输出端与所述限流装置连接，所述限流装置与所述插接组件的第二测试端连接，所述第二测试端用于向所述待测开关板提供第一工作电源；

所述变压整流装置的输出端还与所述继电器的线圈连接，所述继电器的线圈与所述测试开关组连接，所述测试开关组与所述插接组件的第三测试端连接，所述第三测试端用于向所述待测开关板提供第二工作电源；

所述变压整流装置的输出端还与所述继电器的触点开关连接，所述继电器的触点开关与所述指示器件连接，所述指示器件用于在所述继电器的线圈得电时输出指示信号。

通过上述测试电路，测试电路可以为待测开关板提供电子开关板运行所需的工作电源，通过测试电路中的插接组件的各测试端可以模拟实际铁路现场下的电子开关板所需的运行电压。其中，变压整流装置输出的电压信号在经过限流装置、继电器、测试开关组等多路器件处理后被传输到插接组件的各个测试端。在待测的电子开关板与上述测试电路连接时，插接组件的各个测试端为待测开关板提供多路工作电源，通过改变测试开关组的开关状态可以改变插接组件的各个测试端输出的电压，通过插接组件的各个测试端上的电压变化和/或通过与继电器匹配的指示器件所发生的变化，可以反映出与测试电路连接的电子开关板是否存在指定类型的故障，有利于缩小对于电子开关板的故障排查区域，以此可以提升对于电子开关板的检测效率。

在可选的实施方式中，所述测试开关组包括至少一个钮子开关；所述至少一个钮子开关中的每个开关的一组常开节点串联在所述继电器的线圈与所述插接组件的第三测试端之间。

通过上述实现方式，测试开关组中包括一个或多个钮子开关，插接组件上的第三测试端有一个或多个，且每个钮子开关都有一组常开节点串联在继电器和插接组件的一个第三测试端之间，通过分别控制测试开关组中的每个纽子开关的状态可以向待测开关板的各个第三测试端分别提供第二工作电源，以此有利于对应用于具有多个待测模块的通用型电子开关板进行故障检测，可以提升故障检测效率。

在可选的实施方式中，所述至少一个钮子开关中的每个开关包括能够相互联动的两组常开节点；所述两组常开节点中的一组常开节点串联在所述继电器的线圈与所述插接组件的第三测试端之间；所述两组常开节点中的另一组常开节点与所述限流装置连接，以接入所述第一工作电源，所述两组常开节点中的所述另一组常开节点还与一检测开关连接，所述检测开关用于接入所述参考信号。

通过上述实现方式，在测试开关组中的每个钮子开关都包括能够相互联动的节点，通过测试开关组中相互联动的节点可以同时改变不同线路的电压，可以提升测试效率。

在可选的实施方式中，所述限流装置中包括多个限流电阻；所述变压整流装置的输出端，用于经过所述多个限流电阻连接所述插接组件上的多个第二测试端，以用于向所述待测开关板提供多路所述第一工作电源。

通过上述实现方式，插接组件上的每个第二测试端可以为电子开关板的一个待测模块提供一路第一工作电源，有利于对具有多个待测模块的电子开关板进行故障测试，提升对于具有多个待测模块的电子开关板的测试效率。

在可选的实施方式中，所述测试电路还包括保护元件；所述变压整流装置的输出端还与所述保护元件连接，所述保护元件与所述插接组件的第四测试端连接，所述第四测试端用于向所述待测开关板提供第三工作电源，所述第三工作电源作为所述待测开关板的保护电源。

通过上述实现方式，插接组件的第四测试端可以为待测的电子开关板提供保护电源。

在可选的实施方式中，所述测试电路还包括控制芯片，所述测试电路中的部分开关与所述控制芯片连接；所述控制芯片用于输出开关切换信号，所述测试电路中与所述控制芯片连接的部分开关用于在所述开关切换信号的作用下切换断开状态、闭合状态，以改变所述插接组件的各个测试端输出的电压值。

通过上述实现方式，可以由控制芯片向测试电路中的开关输出开关切换信号，从而使得与控制芯片连接的开关在开关切换信号的作用下开启或闭合，有利于快速对各个开关进行逻辑控制切换，从而向待测开关板输出不同的测试电压。

在可选的实施方式中，所述待测开关板包括稳压电路、延时电路、保护电路、开关电路；所述稳压电路、所述保护电路、所述开关电路均与所述延时电路连接；所述稳压电路的输入端用于接入所述第一工作电源；所述开关电路的输入端通过保险器件接入所述第二工作电源，所述开关电路的输入端还通过所述保险器件与所述保护电路连接；所述开关电路和所述延时电路的输出端用于接入所述参考信号。

通过上述实现方式，测试电路在对包含稳压电路、延时电路、保护电路、开关电路的电子开关板进行故障测试时，可以先对稳压电路进行故障测试、再对开关电路进行故障测试，有利于快速确定出被测的电子开关板的故障类型，缩小故障定位区域。

第二方面，本申请实施例提供一种检测设备，包括前述第一方面所述的测试电路，所述检测设备用于通过所述测试电路中的插接组件与待测的电子开关板连接，用以对所述待测的电子开关板进行故障检测。

通过上述检测设备可以对待测的电子开关板进行故障检测，有利于快速确定出电子开关板的故障类型，缩小电子开关板的故障定位区域。

第三方面，本申请实施例提供一种检测电子开关板的方法，应用于前述第一方面所述的测试电路，所述测试电路包括变压整流装置、限流装置、继电器、指示器件、测试开关组；

所述方法包括：

在所述测试电路中的插接组件与待测开关板连接的情况下，为所述测试电路供电，以使所述变压整流装置的输出端输出多路电压相同的第一直流电压；

以所述插接组件的第一测试端的电压作为参考信号，利用传输至所述插接组件的第二测试端的电压为所述待测开关板提供第一工作电源，检测所述插接组件的第二测试端的电压值是否为设定的稳压值；

在检测到所述第二测试端的电压值为所述设定的稳压值时，表示所述待测开关板内部的稳压电路正常，将所述测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合，以使所述第一直流电压经过所述继电器的线圈和所述测试开关组的传输作用后，传输至所述插接组件的第三测试端，利用所述第三测试端的电压为所述待测开关板提供第二工作电源；

在检测到所述第三测试端的电压值与所述第一直流电压的电压值相同时，且所述指示器件未输出指定的指示信号时，表示所述待测开关板内部的开关电路存在截止故障。

在上述方法中，在测试电路与待测开关板正常连接的情况下，为测试电路供电并先检测插接组件的第二测试端，通过插接组件的第二测试端的电压即可确认待测开关板内的稳压电路是否正常。在已经确定稳压电路正常的情况下，仅需将测试开关组中与继电器的线圈连接的开关闭合，然后通过插接组件的第三测试端的电压以及指示器件的变化，即可确定待测开关板内部的开关电路是否存在截止故障，以此快速缩小对于待测开关板的故障检测范围，有利于提升故障检测效率。

在可选的实施方式中，在将所述测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合之前，所述方法还包括：

在检测到所述第二测试端的电压值小于所述设定的稳压值时，确定所述待测开关板内部的稳压电路存在短路故障；

在检测到所述第二测试端的电压值大于所述设定的稳压值时，确定所述待测开关板内部的稳压电路存在开路故障。

通过上述实现方式，可以根据插接组件的第二测试端的电压值大小判断待测开关板内的稳压电路的故障类型是短路故障还是开路故障。

在可选的实施方式中，在将所述测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合之后，所述方法还包括：

在检测到所述第三测试端的电压为零时，且所述指示器件输出指定的指示信号时，确定所述待测开关板内部的开关电路导通。

通过上述实现方式，可以在确定待测开关板内部的稳压电路正常的情况下，仅通过将测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合，即可根据第三测试端的电压、指示器件的变化确定待测开关板内部的开关电路是否可以导通，为后续故障分析提供判定基础。

在可选的实施方式中，在检测到所述第三测试端的电压为零时，且所述指示器件输出指定的指示信号之后，所述方法还包括：

在所述测试开关组中与所述限流装置连接的开关闭合的情况下，将所述测试电路中的检测开关闭合，以使所述插接组件的第一测试端与所述第二测试端之间的电压差小于所述设定的稳压值；

在所述检测开关闭合的情况下，如果检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件未输出指定的指示信号，将所述检测开关复位以使所述检测开关处于断开状态；

在所述检测开关复位的情况下，再次检测到所述指示器件输出指定的指示信号，且所述第三测试端的电压为零时，确定所述待测开关板内部的开关电路正常。

通过上述实现方式，当待测开关板的稳压电路正常的情况下，通过切换检测开关的开关状态并根据第三测试端的电压、指示器件的变化确定已经能够导通的开关电路是否可以根据检测开关的变化而切换导通、截止状态，基于此判定开关电路是否能够正常导通。以此可以实现对于待测开关板内部的开关电路的进一步测试。

在可选的实施方式中，所述方法还包括：

在将所述检测开关闭合，以使所述插接组件的第一测试端与所述第二测试端之间的电压差小于所述设定的稳压值的情况下，如果检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件输出指定的指示信号，将所述检测开关复位以使所述检测开关处于断开状态；

在所述检测开关复位的情况下，检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件输出指定的指示信号时，确定所述待测开关板内部的开关电路处于击穿短路状态。

通过上述实现方式，在待测开关板的稳压电路正常的情况下，通过切换检测开关的开关状态，并根据第三测试端的电压、指示器件的变化确定已经能够导通的开关电路是否可以根据检测开关的变化而切换导通、截止状态，基于此判定开关电路是否已经被击穿短路。以此实现对于待测开关板内部的开关电路的进一步测试，缩小故障检测范围。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电子开关板的拓扑原理图。

图2为本申请实施例提供的一种测试电路的示意图。

图3为本申请实施例提供的一个实例中的测试电路与电子开关板之间的连接关系示意图。

图4为本申请实施例提供的一个实例中的测试电路的原理示意图。

图5为本申请实施例提供的一种检测电子开关板的方法的流程图。

图6为本申请实施例提供的一个实例中的检测电子开关板的方法的流程图。

附图标记：100-开关板；110-稳压电路；120-开关电路；130-延时电路；140-保护电路；FU1-熔断器；FU2-保险器件；200-测试电路；210-变压整流装置；BG1-变压器；RD1-第一保护元件；RD2-第二保护元件；YM1-第一压敏电阻；ZLD-整流器；YM2-第二压敏电阻；YM3-第三压敏电阻；C1-滤波电容；KK-供电开关；220-限流装置；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；R4-第四电阻；230-测试开关组；MK1-第一开关；MK2-第二开关；MK3-第三开关；MK4-第四开关；DGJ-继电器；CJT-插接组件；MK5-检测开关；RD3-第三保护元件；LED-发光二极管；R5-第五电阻。

具体实施方式

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描述。

为了便于理解，下面将对本申请实施例中的电子开关板100进行介绍。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种电子开关板100的拓扑原理图。

如图1所示，该电子开关板100可作为本申请实施例中的待测开关板100(即，作为被测对象)，包括：稳压电路110、开关电路120、延时电路130、保护电路140。

其中，稳压电路110、保护电路140、开关电路120均与延时电路130连接。

电子开关板100所需的工作电源包括三路条件工作电源：第一工作电源、第二工作电源、第三工作电源。

在该电子开关板100中，稳压电路110的输入端用于接入第一工作电源(是指接入第一工作电源的正极GWZ)。稳压电路110的输出端与延时电路130连接。

开关电路120的输入端通过保险器件FU2接入第二工作电源(是指接入第二工作电源的正极GK)，开关电路120的输入端还通过该保险器件FU2与保护电路140连接，保护电路140通过一熔断器FU1接入第三工作电源(是指接入第三工作电源的正极BKZ)。

开关电路120和延时电路130的输出端用于接入参考信号(即，第一工作电源、第二工作电源和第三工作电源的负极，如图1中的GWF)。

其中，对于第一工作电源、第二工作电源、第三工作电源，第一工作电源的正极标记为“GWZ”，第二工作电源的正极标记为“GK”，第三工作电源的正极标记为“BKZ”。第一工作电源、第二工作电源和第三工作电源的负极采用相同的参考电压，分别标记为“GWF”、“BKF”、“GKF”。即，采用GWZ/GWF表示电子开关板100运行所需的第一工作电源，采用GK/GKF表示电子开关板100运行所需的第二工作电源，采用BKZ/BKF表示电子开关板100运行所需的第三工作电源。

在电子开关板100实际投入使用时，GWZ/GWF是指直流轨道电路的受端工作信号电源，GK/GKF是指直流轨道电路的接收设备(负载)的信号电源，BKZ/BKF是指电子开关板100安全防护电源(即保护电源)，考虑到实际情况下BKZ/BKF通常是直通线路，所以可用“BKZ”表示电子开关板100运行所需的第三工作电源。

上述电子开关板100在正常情况下的工作原理可包括：当稳压电路110正常稳压时，开关电路120正常导通，此时延时电路130和保护电路140虽然正常工作，但是不启动保护功能。当稳压电路110无法正常稳压，开关电路120截止时，此时保险器件FU2未被熔断，延时电路130和保护电路140工作，且保护电路140启动保护功能。当稳压电路110正常，但开关电路120被击穿损坏时，此时保险器件FU2将被熔断，延时电路130和保护电路140工作，且保护电路140启动保护功能。

在一个应用场景下，本申请的待测开关板100可包括一个或多个待测模块，该一个或多个待测模块中的每个待测模块用于匹配实际铁路现场的一个轨道区段，每个待测模块的拓扑原理都可以参考图1所示的拓扑原理。例如，本申请的待测开关板100可以是一种包括四个待测模块(对应四个轨道区段)的通用型电子开关板100，该四个待测模块可用于连接铁路现场的四处轨道段，四个待测模块的拓扑原理相同，且均采用图1所示的拓扑结构实现。

在通过本申请实施例提供的测试电路200对具有图1所示拓扑的电子开关板100进行故障检测时，测试原理包括：先对稳压电路110进行故障测试，再对开关电路120进行故障测试，以此快速确定出被测的电子开关板100的故障类型，缩小故障定位区域。

下面将介绍本申请实施例提供的测试电路200，该测试电路200可用于对电子开关板100进行故障检测，例如，可以用于对采用了图1所示拓扑的电子开关板100进行故障检测。

请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种测试电路200的示意图。

如图2所示，该测试电路200包括：变压整流装置210、限流装置220、继电器DGJ、指示器件、测试开关组230以及用于连接待测开关板100的插接组件CJT。

其中，用于连接待测开关板100的插接组件CJT可包括第一测试端、第二测试端、第三测试端、第四测试端。通过第一测试端、第二测试端、第三测试端、第四测试端可分别向待测开关板100输出四种信号。

在图2所示的测试电路200中，插接组件CJT包括四组测试端子，该四组测试端子中的第一组测试端包括插接组件CJT的接点1～4，该四组测试端子中的第二组测试端包括插接组件CJT的接点5～8，该四组测试端子中的第三组测试端包括插接组件CJT的接点9～12，该四组测试端子中的第四组测试端包括插接组件CJT的接点13～16，插接组件CJT的每一组测试端子可用于连接待测开关板100上的一个具有图1所示拓扑的待测模块。

在图2所示的测试电路200中，插接组件CJT的接点1/5/9/13作为第一测试端，插接组件CJT的接点2/6/10/14作为第二测试端，插接组件CJT的接点3/7/11/14作为第三测试端，插接组件CJT的接点4/8/12/16作为第四测试端。

第一测试端用于向待测开关板100提供参考信号，第二测试端用于向待测开关板100提供第一工作电源，第三测试端用于向待测开关板100提供第二工作电源，第四测试端用于向待测开关板100提供第三工作电源，第三工作电源作为待测开关板100的保护电源。第二测试端、第三测试端、第四测试端分别用于输出第一工作电源、第二工作电源、第三工作电源的正电压，第一测试端输出的是第一工作电源、第二工作电源和第三工作电源的参考信号。

在本申请实施例中，通过变压整流装置210可将输入的交流信号转换为电压恒定的直流信号(图2中的KZ表示该直流信号的正电压，KF表示该直流信号的负电压，KF作为参考信号的电压，KZ、KF之间的电压差可以是24V)。变压整流装置210输出的直流电压信号可以作为测试电路200的工作电压信号，测试电路200在得到供电的情况下，可以模拟待测开关板100运行所需的各路工作电源。

其中，变压整流装置210的输出端与限流装置220连接，限流装置220与插接组件CJT的第二测试端连接，以此可以向待测开关板100提供第一工作电源。

限流装置220中可包括一个或多个限流电阻，变压整流装置210的输出端用于经过一个或多个限流电阻连接插接组件CJT上的一个或多个第二测试端，以用于向待测开关板100提供一路或多路第一工作电源。其中，限流装置220中的每个限流电阻可以对变压整流装置210输出的信号进行限流，限流装置220中的每个限流电阻与插接组件CJT上的一个第一测试端连接。变压整流装置210输出的直流信号在经过限流装置220中的一个或多个限流电阻后，根据限流电阻的数量转换得到对应数量的第一工作电源。

在限流装置220具有多个限流电阻且插接组件CJT具有多个第二测试端的情况下，插接组件CJT上的每个第二测试端可以为电子开关板100的一个待测模块提供一路第一工作电源，有利于对具有多个待测模块的电子开关板100进行故障测试，提升对于具有多个待测模块的电子开关板100的测试效率。

在本申请实施例中，变压整流装置210的输出端还与继电器DGJ的线圈连接，继电器DGJ的线圈与测试开关组230连接，测试开关组230与插接组件CJT的第三测试端连接。以此可以向待测开关板100提供第二工作电源。

该继电器DGJ在得电时吸起，失电时落下。在本申请实施例中，该继电器DGJ可作为电子开关板100的负载，通过继电器DGJ的吸起、落下状态可以得知电子开关板100是否正常。

其中，变压整流装置210的输出端还与该继电器DGJ的触点开关连接，继电器DGJ的触点开关与指示器件连接，指示器件用于在继电器DGJ的线圈得电时输出指示信号。

该指示器件可以与一电阻连接，并通过该电阻接入参考信号。

该指示器件可以是发光二极管LED、蜂鸣器、震动器等器件，通过发光二极管LED亮起的颜色或蜂鸣器是否响或震动器是否发出振动等区分方式，可得知继电器DGJ的吸起、落下状态。

以指示器件为发光二极管LED为例，发光二极管LED可以在继电器DGJ的线圈得电时发出绿光，在采用测试电路200对待测开关板100进行故障检测的过程中，通过发光二极管LED发出指定的指示信号(例如绿光)，可直观判定继电器DGJ吸起。可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需要对指示器件进行设置，例如可以采用多个发光二极管LED作为指示器件，每个发光二极管LED亮起的颜色可表示一种检测状态。

其中，测试电路200还可包括保护元件。变压整流装置210的输出端还与该保护元件连接，保护元件与插接组件CJT的第四测试端连接。以此可以通过插接组件CJT的第四测试端向待测开关板100提供保护电源(即，第三工作电源)。该保护元件可以是保险丝，从功能上等同于待测开关板100上的熔断器FU1。在一些实施例中，该保护元件可以采用导线代替，即可以省略保护元件，以此可将变压整流装置210的直流电压通过插接组件CJT的第四测试端传递给待测开关板100上的熔断器FU1。

作为一种实现方式，变压整流装置210的输出端还可以设置滤波电容C1，通过滤波电容C1可以滤除杂波，使得变压整流装置210可以提供稳定的直流电压。

变压整流装置210的输出端可通过一供电开关KK与限流装置220、继电器DGJ连接。在该供电开关KK闭合时，可将变压整流装置210的输出电压传输至限流装置220、继电器DGJ等器件所在的线路。

在一个应用场景下，图2所示的测试电路200的插接组件CJT可以连接一个具有四个待测模块的电子开关板100，图3示出了一个实例中的电子开关板100上的一个待测模块与图2所示的测试电路200之间的连接关系。在测试电路200工作时，通过改变测试开关组230中的各个开关的状态即可在插接组件CJT的各个接点产生不同的电压，从而为电子开关板100模拟输出多种电源电压，对电子开关板100进行故障测试。

通过上述测试电路200，测试电路200可以为待测开关板100提供电子开关板100运行所需的工作电源，通过测试电路200中的插接组件CJT的各测试端可以模拟实际铁路现场下的电子开关板100所需的运行电压。其中，变压整流装置210输出的电压信号在经过限流装置220、继电器DGJ、测试开关组230等多路器件处理后被传输到插接组件CJT的各个测试端。在待测的电子开关板100与上述测试电路200连接时，插接组件CJT的各个测试端为待测开关板100提供多路工作电源，通过改变测试开关组230的开关状态可以改变插接组件CJT的各个测试端输出的电压，通过插接组件CJT的各个测试端上的电压变化和/或通过与继电器DGJ匹配的指示器件所发生的变化，可以反映出与测试电路200连接的电子开关板100是否存在指定类型的故障，有利于缩小对于电子开关板100的故障排查区域，以此可以提升对于电子开关板100的检测效率。

作为一种实施方式，测试开关组230包括至少一个钮子开关(例如图2中的MK1、MK2、MK3、MK4)。该至少一个钮子开关中的每个开关包括能够相互联动的两组常开节点。

该两组常开节点中的其中一组常开节点串联在继电器DGJ的线圈与插接组件CJT的第三测试端之间。该两组常开节点中的另一组常开节点与限流装置220连接，以接入第一工作电源，且两组常开节点中的另一组常开节点还与一检测开关MK5连接，该检测开关MK5用于接入参考信号。

通过上述实现方式，测试开关组230中包括一个或多个钮子开关，插接组件CJT上的第三测试端有一个或多个，且每个钮子开关都有一组常开节点串联在继电器DGJ和插接组件CJT的一个第三测试端之间，通过分别控制测试开关组230中的每个纽子开关的状态可以向待测开关板100的各个第三测试端分别提供第二工作电源，在具有多个钮子开关，且钮子开关的数量与限流电阻的数量相同的情况下，有利于对具有多个待测模块的通用型电子开关板100进行故障检测，可以提升故障检测效率。且在测试开关组230中的每个钮子开关都包括能够相互联动的节点的情况下，通过测试开关组230中相互联动的节点可以同时改变不同线路的电压，可以提升测试效率。

在其他实施例中，基于相同的原理，可以将测试开关组230中的钮子开关替换为程控开关，测试电路200还可包括控制芯片，测试电路200中的部分开关(程控开关)与控制芯片连接。控制芯片用于输出开关切换信号，测试电路200中与控制芯片连接的部分开关用于在开关切换信号的作用下切换断开状态、闭合状态，以改变插接组件CJT的各个测试端输出的电压值。以此可以由控制芯片向测试电路200中的开关输出开关切换信号，从而使得与控制芯片连接的开关在开关切换信号的作用下开启或闭合，有利于快速对各个开关进行逻辑控制切换，从而向待测开关板100输出不同的测试电压。在开关数量较少(例如少于10个、15个、20个等)的情况下，可以选用钮子开关改变各线路上的电压，在开关数量较多的情况下，可以选用程控开关进行一键切换，从而一次性改变多个开关的状态。

下面将结合图4的测试电路200对本申请实施例提供的测试电路200的工作原理进行介绍。

如图4所示，该测试电路200的变压整流装置210可包括变压器BG1、整流器ZLD。

变压器BG1的一次侧通过第一保护元件RD1接入220V交流电(图4中的XJZ、XJF分别表示220V交流电的正、负极)。该第一保护元件RD1可以是3A的保险丝。该变压器BG1的二次侧通过第二保护元件RD2(可以是5A的保险丝)连接整流器ZLD。在该变压器BG1的二次侧设置有第一压敏电阻YM1。第一保护元件RD1、第二保护元件RD2可以实现过流保护，第一压敏电阻YM1可以实现接地保护。变压器BG1可以将220V的交流电降压转换为17.6V的交流电。

整流器ZLD的输出端连接4700uF的滤波电容C1，通过整流器ZLD和滤波电容C1可以将17.6V的交流电转换为稳定的24V直流电。24V直流电作为测试电路200的工作电压。整流器ZLD的输出端设置有第二压敏电阻YM2、第三压敏电阻YM3进行接地保护。整流器ZLD可以是单相全桥整流装置。

在该测试电路200中，通过一供电开关KK对测试电路200进行供电控制，在该供电开关KK闭合时，将整流器ZLD输出的24V直流电(KZ信号)传输至限流装置220、继电器DGJ、第三保护元件RD3，得到GKZ信号、GK信号、BKZ信号。可以理解的是，GKZ信号、GK信号、BKZ信号、KZ信号在电压幅值上相同，采用不同的符号仅是为了同一幅值的信号在连接不同负载的情况下便于对各条线路进行描述。

GKZ信号经过限流装置220的四个限流电阻(第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4)的限流作用后，一路GKZ信号被转换为待测开关板100上的四个待测模块所需的四路GWZ信号，该四路GWZ信号用于对待测开关板100上的四个待测模块内部的稳压电路110进行故障检测。限流电阻可以是100欧姆/10瓦的电阻。

在继电器DGJ的线圈得电吸起的情况下，GK信号通过继电器DGJ的线圈传输至测试开关组230中的四个钮子开关(第一开关MK1、第二开关MK2、第三开关MK3、第四开关MK4)，当四个钮子开关中的常开节点4、6闭合时，四路GK信号被传输至插接组件CJT的四个第三测试端。在继电器DGJ的线圈得电吸起时，KZ信号经过继电器DGJ得电时闭合的触点开关传输至发光二极管LED和第五电阻R5，以使发光二极管LED亮。通过第五电阻R5(可以是3.3千欧姆/0.5瓦的电阻)可以转换出发光二极管LED发光时所需的工作电压。

当四个钮子开关的常开节点4、6闭合时，与常开节点4、6相互联动的常开节点1、3也闭合，限流电阻处的GWZ信号经过常开节点1、3闭合的钮子开关传递至检测开关MK5。通过常开节点1、3的状态切换可以模拟轨道上的车辆占用情况。当钮子开关的常开节点1、3闭合，且检测开关MK5也闭合的情况下，第二检测端的电压将降低，以此改变提供给电子开关板100内部的稳压电路110的工作电压。

BKZ信号可经过第三保护元件RD3流向插接组件CJT的各个第四测试端，并接入待测开关板100的保护电路140，以此为保护电路140的正常运行提供工作电压。

继电器DGJ的型号可以是JWXC-1700型的安全防护设备，通过在不同信号激励作用下继电器DGJ的吸起、落下状态可以反映电子开关板100的检测状态。发光二极管LED可以包括能够发出红光和绿光的灯，在继电器DGJ的线圈上的电压改变时，发光二极管LED亮起的颜色随之变化。通过该继电器DGJ，可以实现故障导向安全的功能。

在采用上述实例的测试电路200对电子开关板100进行故障测试时，可以快速查找、区分电子开关板100的故障区域、故障性质(例如开路、短路、元器件性能变异、焊接问题等)，且由于该测试电路200可以模拟电子开关板100实际运行时所需的工作电源，相较于现有技术中完全依赖万用表测量的方式，可以减少维修工作的确认步骤，可以在室内完成测试并进行效果确认，无需为了确认维修效果而反复将电子开关板100拿到室内、外，有利于降低作业风险、提升检修效率。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种检测设备(图未示)，该检测设备包括前述的测试电路200，检测设备用于通过测试电路200中的插接组件CJT与待测的电子开关板100连接，用以对待测的电子开关板100进行故障检测。

其中，该检测设备还可以包括底座，底座用于安装测试电路200中的各个器件。底座的材料可以是绝缘且便于固定的木制材料。插接组件CJT的两侧可以分别设置两种类型的插接口，插接口可以是公头/母头。插接组件CJT的其中一侧可用于连接测试电路200中的各个器件，插接组件CJT的另一侧可用于连接待测开关板100的各个待测模块。测试电路200中的各个器件可以通过导线连接，也可以通过印制电路板上的金属进行连接。

关于该检测设备中的测试电路200的其他细节，可以参考前述对于测试电路200的描述，在此不再赘述。

通过该检测设备可以对待测的电子开关板100进行故障检测，有利于快速确定出电子开关板100的故障类型，缩小电子开关板100的故障定位区域。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种检测电子开关板100的方法，该方法应用于前述的测试电路200，该方法基于前述的测试电路200实现。测试电路200包括变压整流装置210、限流装置220、继电器DGJ、指示器件、测试开关组230。关于测试电路200的细节请参阅前述的描述，在此不再赘述。

如图5所示，该方法包括S31-S34。

S31：在测试电路200中的插接组件CJT与待测开关板100连接的情况下，为测试电路200供电，以使变压整流装置210的输出端输出多路电压相同的第一直流电压。

S32：以插接组件CJT的第一测试端的电压作为参考信号，利用传输至插接组件CJT的第二测试端的电压为待测开关板100提供第一工作电源，检测插接组件CJT的第二测试端的电压值是否为设定的稳压值。

在检测到第二测试端的电压值为设定的稳压值时，表示待测开关板100内部的稳压电路110正常(可执行S33)。而在检测到第二测试端的电压值小于设定的稳压值时，确定待测开关板100内部的稳压电路110存在短路故障。在检测到第二测试端的电压值大于设定的稳压值时，确定待测开关板100内部的稳压电路110存在开路故障。

其中，该设定的稳压值是正常情况下的待测电子开关板100的固定稳压值，例如，如果已知一开关板100正常情况下的稳压值是1.5V，则执行S32时则判断第二测试端的电压值是否为1.5V。

基于S31-S32的实现方式，仅需根据插接组件CJT的第二测试端的电压值大小即可判断待测开关板100内的稳压电路110是否正常，以及确定出稳压电路110的故障类型是短路故障还是开路故障。在确定出稳压电路110正常时，可执行S33。

S33：在检测到第二测试端的电压值为设定的稳压值时，表示待测开关板100内部的稳压电路110正常，将测试开关组230中与继电器DGJ的线圈连接的开关闭合。以此使得第一直流电压经过继电器DGJ的线圈和测试开关组230的传输作用后，传输至插接组件CJT的第三测试端，利用第三测试端的电压为待测开关板100提供第二工作电源。

S34：在检测到第三测试端的电压值与第一直流电压的电压值相同时，且指示器件未输出指定的指示信号时，表示待测开关板100内部的开关电路120存在截止故障。

其中，在S33中将测试开关组230中与继电器DGJ的线圈连接的开关闭合之后，如果检测到第三测试端的电压为零，且指示器件输出指定的指示信号，则确定待测开关板100内部的开关电路120导通。以此可以在确定待测开关板100内部的稳压电路110正常的情况下，仅通过将测试开关组230中与继电器DGJ的线圈连接的开关闭合，即可根据第三测试端的电压、指示器件的变化确定待测开关板100内部的开关电路120是否可以导通，为后续故障分析提供判定基础。此时的导通实际上可能有两种情况：正常导通、击穿导通。

上述方法S31-34的方法中，在测试电路200与待测开关板100正常连接的情况下，为测试电路200供电并先检测插接组件CJT的第二测试端，通过插接组件CJT的第二测试端的电压即可确认待测开关板100内的稳压电路110是否正常。在已经确定稳压电路110正常的情况下，仅需将测试开关组230中与继电器DGJ的线圈连接的开关闭合，然后通过插接组件CJT的第三测试端的电压以及指示器件的变化，即可确定待测开关板100内部的开关电路120是否存在截止故障，以此快速缩小对于待测开关板100的故障检测范围，有利于提升故障检测效率。

通过S33的开关闭合操作检测到第三测试端的电压为零时，且指示器件输出指定的指示信号的情况下，即，确认开关电路120导通的情况下，为了确定出此时的开关电路120是正常导通还是被击穿损坏导致的异常导通，可以通过检测开关MK5的状态改变时对继电器DGJ、指示器件、第三测试端的电压所带来的不同影响进行确认。该实现过程包括：S35-S39。

S35：在测试开关组230中与限流装置220连接的开关闭合的情况下，将测试电路200中的检测开关MK5闭合，以使插接组件CJT的第一测试端与第二测试端之间的电压差小于设定的稳压值。

基于S35的检测开关MK5闭合操作有两种情况：

第一种，在检测开关MK5闭合的情况下，如果检测到第三测试端的电压为零，且指示器件未输出指定的指示信号，则将检测开关MK5复位以使检测开关MK5处于断开状态。在检测开关MK5复位的情况下，再次检测到指示器件输出指定的指示信号，且第三测试端的电压为零时，确定待测开关板100内部的开关电路120正常。

第二种，在将检测开关MK5闭合，以使插接组件CJT的第一测试端与所述第二测试端之间的电压差小于所述设定的稳压值的情况下，如果检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件输出指定的指示信号，将所述检测开关MK5复位以使所述检测开关MK5处于断开状态；在所述检测开关MK5复位的情况下，检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件输出指定的指示信号时，确定所述待测开关板100内部的开关电路120处于击穿短路状态。

通过上述两种实现方式，可以在已经确定出待测开关板100的稳压电路110正常的情况下，通过切换检测开关MK5的开关状态，并根据第三测试端的电压、指示器件的变化确定出已经能够导通的开关电路120是否还可以进一步根据检测开关MK5的变化而切换导通、截止状态，基于此判定开关电路120是否已经被击穿短路。以此实现对于待测开关板100内部的开关电路120的进一步测试，缩小故障检测范围。通过上述两种实现方式可以区分出导通的开关电路120是正常导通还是击穿短路导致的导通。

下面将结合图6所示的完整执行流程对上述方法进行详细介绍。

请参阅图6，本申请实施例提供的故障检测流程包括有序的三个检测阶段：第一阶段、第二阶段、第三阶段。

第一阶段包括步骤：101、102、103a/103b/103c。

基于步骤103b进入第二阶段，第二阶段包括步骤：104、105a/105b。

基于步骤105b进入第三阶段，第二阶段包括步骤：106、107a-108a或107b-108b。

101：将待测开关板100与测试电路200连接，并为测试电路200供电。

该步骤实施时，测试电路200的变压整流装置210将220V交流电转换为24V直流电，且插接组件CJT的接点1、5、9、13得到参考电压(KF、GWF、GKF)。通过闭合供电开关KK将24V直流电传输到限流装置220、继电器DGJ、第三保护元件RD3处，KZ信号、GKZ信号、GK信号、BKZ信号所在的工作电路为下一步所需的逻辑电压信号作准备。此时24V的GKZ信号经四个限流电阻(开路状态是22V)分别送至插接组件CJT的四个第二测试端(接点2、6、10、14)，并被开关板100稳压电路110强制稳压在GWZ/GWF，GWZ的电压大致为1.5V，理论上如果稳压电路110正常，则插接组件CJT的接点1-2、5-6、9-10、13-14之间的电压将被各自稳压在1.5V直流电。

102：检测插接组件CJT的第二测试端的电压。

该步骤实施时，可以检测插接组件CJT的接点1-2、5-6、9-10、13-14之间的电压是否为直流1.5V。

103a：如果检测到第二测试端的电压小于1.5V，则确定待测开关板100内部的稳压电路110存在短路故障。103b：如果检测到第二测试端的电压为1.5V，则确定待测开关板100内部的稳压电路110正常，此时可执行104。103c：如果检测到第二测试端的电压大于1.5V，则确定待测开关板100内部的稳压电路110存在开路故障。通过第一阶段的步骤可以对电子开关板100的稳压电路110进行故障检测，有利于快速缩小故障排查范围。

104：在确定稳压电路110正常，即插接组件CJT的接点1-2、5-6、9-10、13-14之间的电压被正常稳压在直流1.5V时，按下钮子开关的MK1，以使MK1的常开节点1-3、4-6接通。

此时GWZ信号将经R1至MK5的常开节点1，以此可为下一步分路试验做准备。同时，与常开节点1-3相互联动的常开节点4-6闭合，使得GK信号将经继电器DGJ的线圈传输到插接组件CJT的接点3。

105a：如果继电器DGJ落下，发光二极管LED绿灯不亮，插接组件CJT的第一、三测试端(接点1-3)之间的电压差为24V，则确定待测开关板100内部的开关电路120截止故障。

此时还可确定出故障点出现在延时电路130或开关电路120，可以发出人工检测提示，提示内容用于提醒用户先排查开关电路120电子元件是否出现损坏、开路故障。再排查延时电路130的电子元件。

105b：如果继电器DGJ可靠吸起，LED绿灯亮，插接组件CJT的第一、三测试端(接点1-3)之间的电压差为零，则确定待测开关板100内部的开关电路120导通，此时可以进入第三阶段，可执行106以区分此时的导通是正常导通还是异常导通。

通过第二阶段的步骤可以仅通过闭合测试开关组230中的各个纽子开关，检测出电子开关板100内的开关电路120是否存在截止故障。

106：按下检测开关MK5，MK5的常开节点闭合，GKZ信号电压消耗在R1两端，以使插接组件CJT的第一、二测试端(接点1-2)之间的电压差小于1.5V。

第一种情况，107a：如果继电器DGJ可靠落下，发光二极管LED绿灯不亮，插接组件CJT的第一、三测试端之间的电压差为零，则将检测开关MK5复位(断开)。108a：如果继电器DGJ可靠吸起，发光二极管LED绿灯亮，插接组件CJT的第一、三测试端之间的电压差为零，则确定待测开关板100内部的开关电路120正常。

第二种情况，107b：如果继电器DGJ保持吸起(不能可靠落下)，发光二极管LED绿灯常亮，插接组件CJT的第一、三测试端之间的电压差为零，则将检测开关MK5复位(断开)。108b:如果继电器DGJ仍然保持吸起(不能可靠落下)，发光二极管LED绿灯常亮，插接组件CJT的第一、三测试端之间的电压差为零，则确定待测开关板100内部的开关电路120存在击穿短路故障。这种情况下还可确定出故障点出现在延时电路130、保护电路140或开关电路120，可以发出人工检测提示，提示内容用于提醒用户先排查开关电路120中存在的损坏击穿/短路元件，然后排查保护电路140中的元件，最后排查延时电路130中的元件。

在排查或维修过一次后，需要确认维修效果时，可以重复执行第三阶段的步骤。

需要说明的是，上述实例中的三个阶段的执行过程可以应用于电子开关板100的多个检测模块，区别仅在于测试其他模块中的开关电路120、稳压电路110时，切换的是其他的钮子开关的状态(例如改变MK2、MK3、MK4与MK5之间的逻辑状态)。

上述方案的实施原理包括：在电子开关板100的稳压电路110、延时电路130、保护电路140、开关电路120中的任一电路异常时，都可以通过继电器DGJ实现故障导向安全。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，各电路模块、装置的划分，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，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统。另一点，所讨论的相互之间的连接可以是通过一些通信接口，装置或导线耦合或连接，可以是电性，机械或其它的形式。另外，作为分离部件说明的组件可以是或者也可以不是物理上分开的，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。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种测试电路，其特征在于，所述测试电路包括：变压整流装置、限流装置、继电器、指示器件、测试开关组以及用于连接待测开关板的插接组件；

所述插接组件的第一测试端用于向所述待测开关板提供参考信号；

所述变压整流装置的输出端与所述限流装置连接，所述限流装置与所述插接组件的第二测试端连接，所述第二测试端用于向所述待测开关板提供第一工作电源；

所述变压整流装置的输出端还与所述继电器的线圈连接，所述继电器的线圈与所述测试开关组连接，所述测试开关组与所述插接组件的第三测试端连接，所述第三测试端用于向所述待测开关板提供第二工作电源；

所述变压整流装置的输出端还与所述继电器的触点开关连接，所述继电器的触点开关与所述指示器件连接，所述指示器件用于在所述继电器的线圈得电时输出指示信号。

2.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，所述测试开关组包括至少一个钮子开关；

所述至少一个钮子开关中的每个开关的一组常开节点串联在所述继电器的线圈与所述插接组件的第三测试端之间。

3.根据权利要求2所述的测试电路，其特征在于，所述至少一个钮子开关中的每个开关包括能够相互联动的两组常开节点；

所述两组常开节点中的一组常开节点串联在所述继电器的线圈与所述插接组件的第三测试端之间；

所述两组常开节点中的另一组常开节点与所述限流装置连接，以接入所述第一工作电源，所述两组常开节点中的所述另一组常开节点还与一检测开关连接，所述检测开关用于接入所述参考信号。

4.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，所述限流装置中包括多个限流电阻；

所述变压整流装置的输出端，用于经过所述多个限流电阻连接所述插接组件上的多个第二测试端，以用于向所述待测开关板提供多路所述第一工作电源。

5.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，所述测试电路还包括保护元件；

所述变压整流装置的输出端还与所述保护元件连接，所述保护元件与所述插接组件的第四测试端连接，所述第四测试端用于向所述待测开关板提供第三工作电源，所述第三工作电源作为所述待测开关板的保护电源。

6.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，所述测试电路还包括控制芯片，所述测试电路中的部分开关与所述控制芯片连接；

所述控制芯片用于输出开关切换信号，所述测试电路中与所述控制芯片连接的部分开关用于在所述开关切换信号的作用下切换断开状态、闭合状态，以改变所述插接组件的各个测试端输出的电压值。

7.根据权利要求1-6任一项所述的测试电路，其特征在于，所述待测开关板包括稳压电路、延时电路、保护电路、开关电路；

所述稳压电路、所述保护电路、所述开关电路均与所述延时电路连接；

所述稳压电路的输入端用于接入所述第一工作电源；

所述开关电路的输入端通过保险器件接入所述第二工作电源，所述开关电路的输入端还通过所述保险器件与所述保护电路连接；

所述开关电路和所述延时电路的输出端用于接入所述参考信号。

8.一种检测设备，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的测试电路，所述检测设备用于通过所述测试电路中的插接组件与待测的电子开关板连接，用以对所述待测的电子开关板进行故障检测。

9.一种检测电子开关板的方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的测试电路，所述测试电路包括变压整流装置、限流装置、继电器、指示器件、测试开关组；

所述方法包括：

在所述测试电路中的插接组件与待测开关板连接的情况下，为所述测试电路供电，以使所述变压整流装置的输出端输出多路电压相同的第一直流电压；

以所述插接组件的第一测试端的电压作为参考信号，利用传输至所述插接组件的第二测试端的电压为所述待测开关板提供第一工作电源，检测所述插接组件的第二测试端的电压值是否为设定的稳压值；

在检测到所述第二测试端的电压值为所述设定的稳压值时，表示所述待测开关板内部的稳压电路正常；

将所述测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合，以使所述第一直流电压经过所述继电器的线圈和所述测试开关组的传输作用后，传输至所述插接组件的第三测试端，利用所述第三测试端的电压为所述待测开关板提供第二工作电源；

在检测到所述第三测试端的电压值与所述第一直流电压的电压值相同时，且所述指示器件未输出指定的指示信号时，表示所述待测开关板内部的开关电路存在截止故障。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在将所述测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合之前，所述方法还包括：

在检测到所述第二测试端的电压值小于所述设定的稳压值时，确定所述待测开关板内部的稳压电路存在短路故障；

在检测到所述第二测试端的电压值大于所述设定的稳压值时，确定所述待测开关板内部的稳压电路存在开路故障。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在将所述测试开关组中与所述继电器的线圈连接的开关闭合之后，所述方法还包括：

在检测到所述第三测试端的电压为零时，且所述指示器件输出指定的指示信号时，确定所述待测开关板内部的开关电路导通。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在检测到所述第三测试端的电压为零时，且所述指示器件输出指定的指示信号之后，所述方法还包括：

在所述测试开关组中与所述限流装置连接的开关闭合的情况下，将所述测试电路中的检测开关闭合，以使所述插接组件的第一测试端与所述第二测试端之间的电压差小于所述设定的稳压值；

在所述检测开关闭合的情况下，如果检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件未输出指定的指示信号，将所述检测开关复位以使所述检测开关处于断开状态；

在所述检测开关复位的情况下，再次检测到所述指示器件输出指定的指示信号，且所述第三测试端的电压为零时，确定所述待测开关板内部的开关电路正常。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在将所述检测开关闭合，以使所述插接组件的第一测试端与所述第二测试端之间的电压差小于所述设定的稳压值的情况下，如果检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件输出指定的指示信号，将所述检测开关复位以使所述检测开关处于断开状态；

在所述检测开关复位的情况下，检测到所述第三测试端的电压为零，且所述指示器件输出指定的指示信号时，确定所述待测开关板内部的开关电路处于击穿短路状态。

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