CN111595380B - 一种线束扎带动态图形可视化检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线束扎带动态图形可视化检测系统,包括检测装置，检测装置上设有测试台，测试台的上方机台内部设有测试机箱转接板与测试机箱，机台上表面设有台面，台面上设有检测治具，上位机软件，气密锁模块，上位机软件与测试机箱之间设有RS232串口线，该线束扎带可视化检测系统由测试台，一套基于嵌入式技术的检测机箱和图形可视化上位机软件三部分组成，实现了线束扎带数量，方向和定位的自动化检测，上位机可实时上传线束扎带的检测数据，便于有问题的扎带线束返工时易追溯和定位，此检测系统显著的提高了扎带的检测效率，降低了人工检测成本，扎带检测准确率为100％。

Description

一种线束扎带动态图形可视化检测系统

技术领域

本发明涉及线束扎带动态图形可视化检测技术领域，具体为一种线束扎带动态图形可视化检测系统。

背景技术

随着科技的发展和人民生活水平的不断提高，汽车早已“飞入寻常百姓家”，成为人们日常生活出行必不可少的代步工具。线束是汽车电器间互联的枢纽，线束的安全可靠是汽车安全行驶的前提。而扎带则是将不同线径、不同规格、不同种类的线捆扎起来形成线束。线束在与汽车车身装配中，扎带不仅其捆绑作用而且可以固定线束并限制线束走向。故扎带可以避免因磨损、热源、钣金利边等因素造成的线束绝缘层破裂，并进一步避免汽车传动系统、制动系统的失效。故扎带虽小却在汽车安全行驶中起到不可替代的作用。

现有的扎带检测技术中，只能通过人工进行判断扎带的数量、方向以及其捆扎的位置。人工的检测方式及其容易引起扎带数量漏检和扎带方向与扎带定位的误检，且检测成本高、检测效率低下，最为重要的是为线束与汽车的装配留下了安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显著的提高了扎带的检测效率，降低了人工检测成本，扎带检测准确率为100％的线束扎带动态图形可视化检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种线束扎带动态图形可视化检测系统,包括检测装置，所述检测装置上设有测试台，测试台的上方机台内部设有测试机箱转接板与测试机箱，机台的上方设有台面，所述台面与机台之间固定连接，所述台面上设有检测治具，上位机软件以及气密锁模块，所述上位机软件与测试机箱之间设有RS232串口线。

优选的，所述测试机箱内部的硬件电路上设有A/D转换电路，开关针，LED发光二极管，电阻，串口转并口电路，STM32F103最小检测系统。

优选的，一种线束扎带动态图形可视化检测系统，其线束扎带动态图形检测方法包括以下步骤：

A、上位机向嵌入式系统发送检测开始指令，STM32芯片通过HC595芯片对检测治具的LED发光二极管供电；

B、上位机向嵌入式系统发送检测开始指令，STM32芯片通过HC595芯片对检测治具的LED发光二极管供电，LED发光二极管点亮；

C、当扎带按入检测治具的工装中，开关针闭合，LED发光二极管熄灭；

D、A/D电压检测电路检测OUT1，OUT2，OUT3，OUT4，OUT5，OUT6……等点的电压，若VOUT1＝VOUT2，VOUT3≠VOUT4，VOUT5＝VOUT6……，LED发光二极管203左右两点电压相等表明检测治具的开关针202闭合，反之未闭合；

E、STM32芯片将电压相等的数据点上传至上位机软件中，上位机软件对扎带图形进行消线处理，若所有扎带图形上的红线皆消线完毕，则表明扎带的数量与图纸设计的数量一致；

F、上位机向嵌入式系统发送检测成功指令，硬件电路驱动继电器将测试台的气密锁模块弹开，测试系统完成对线束上扎带特征的全部检测；

G、上位机将此线束扎带的检测人员，检测时间，检测地点，扎带检测数据等相关信息上传至工厂管理软件中；

H、系统上电初始化并设置串口号，波特率115200和扎带流水号前缀，扫描防错设置等相关参数；

I、上位机打开串口并开始对测试机箱的每块PCB板卡自检，自检界面随机显示板卡的检测信息；

J、接着，测试人员利用扫描枪扫描线束扎带线号，上位机依据线号寻找相对应的测试文件，若系统寻找不到相关文件则立即进入设计模块，由设计人员设计扎带图形并依据线束扎带图纸设计并导入线束扎带工艺参数，生成最终扎带测试文件，通过串口读取每个测试治具的两个物理地址，进而使测试治具与测试机箱建立一对一的物理联系；

K、系统寻找到与待测线束扎带相同线号的测试文件进入扎带测试模块，上位机下发在测试过程中通过自学习存储的测试治具物理坐标并促使STM32微控制器点亮LED发光二极管；

L、最后，测试成功的线束扎带标签需打印合格印章。

M、线束扎带图形可视化检测的上位机软件，扎带图形的数量与待测线束扎带个数一致，每个扎带图形的“绿线”与检测治具的开关针对应，当开关针闭合，“绿线”消失，“绿线”全部消失完毕则线束扎带测试成功。与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)线束扎带可视化检测系统由测试台，一套基于嵌入式技术的检测机箱和图形可视化上位机软件三部分组成，实现了线束扎带数量、方向和定位的自动化检测，上位机可实时上传线束扎带的检测数据，便于有问题的扎带线束返工时易追溯和定位；

(2)还原扎带的方向和轮廓为扎带数量、扎带方向、扎带定位等检测提供了工装；

(3)嵌入式系统硬件电路通过控制检测治具安装的LED灯亮暗，便于检测人员观测扎带是否放置于检测治具；

(4)测试台安装气密锁模块实现线束扎带在检测过程中的锁紧功能，避免工人因误操作将未检测合格的扎带线束取走；

(5)上位机通过处理STM32上传的串口数据进行扎带检测的消线图形化动态检测，动态可视化的检测方式形象直观，降低了检测人员素质要求；

(6)此检测系统显著的提高了扎带的检测效率，降低了人工检测成本，扎带检测准确率为100％。

附图说明

图1为本发明STM32F103最小检测系统结构示意图；

图2为本发明顶部调节托架结构示意图；

图3为本发明检测系统工作流程图。

图中：1、检测治具；2、上位机软件；3、气密锁模块；4、RS232串口线；5、测试机箱转接板；6、测试机箱；7、测试台；8、A/D转换电路；9、开关针；10、LED发光二极管；11、电阻；12、串口转并口电路；13、STM32F103最小检测系统；14、检测装置；15、台面。

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。

请参阅图1-3,本发明提供一种技术方案：一种线束扎带动态图形可视化检测系统,包括检测装置14，检测装置14上设有测试台7，测试台7的上方机台内部设有测试机箱转接板5与测试机箱6，机台7的上方设有台面15，台面15与机台7之间固定连接，台面15上设有检测治具1，上位机软件2以及气密锁模块3，上位机软件2与测试机箱6之间设有RS232串口线4。

测试机箱6内部的硬件电路上设有A/D转换电路8，开关针9，LED发光二极管10，电阻11，串口转并口电路12，STM32F103最小检测系统13。

线束扎带动态图形检测方法：上位机向嵌入式系统发送检测开始指令，STM32芯片通过HC595芯片对检测治具1的LED发光二极管10供电，上位机向嵌入式系统发送检测开始指令，STM32芯片通过HC595芯片对检测治具1的LED发光二极管供电10，LED发光二极管10点亮，当扎带按入检测治具1的工装中，开关针9闭合，LED发光二极10管熄灭，A/D电压检测电路检测OUT1，OUT2，OUT3，OUT4，OUT5，OUT6……等点的电压，若VOUT1＝VOUT2，VOUT3≠VOUT4，VOUT5＝VOUT6……，LED发光二极管203左右两点电压相等表明检测治具的开关针202闭合，反之未闭合。

STM32芯片将电压相等的数据点上传至上位机软件中，上位机软件2对扎带图形进行消线处理，若所有扎带图形上的红线皆消线完毕，则表明扎带的数量与图纸设计的数量一致，上位机向嵌入式系统发送检测成功指令，硬件电路驱动继电器将测试台的气密锁模块弹开，测试系统完成对线束上扎带特征的全部检测，上位机将此线束扎带的检测人员，检测时间，检测地点，扎带检测数据等相关信息上传至工厂管理软件中，系统上电初始化并设置串口号，波特率115200和扎带流水号前缀，扫描防错设置等相关参数，上位机打开串口并开始对测试机箱6的每块PCB板卡自检，自检界面随机显示板卡的检测信息。

接着，测试人员利用扫描枪扫描线束扎带线号，上位机依据线号寻找相对应的测试文件，若系统寻找不到相关文件则立即进入设计模块，由设计人员设计扎带图形并依据线束扎带图纸设计并导入线束扎带工艺参数，生成最终扎带测试文件，通过串口读取每个测试治具的两个物理地址，进而使测试治具与测试机箱建立一对一的物理联系。

系统寻找到与待测线束扎带相同线号的测试文件进入扎带测试模块，上位机下发在测试过程中通过自学习存储的测试治具物理坐标并促使STM32微控制器点亮LED发光二极管，最后，测试成功的线束扎带标签需打印合格印章，线束扎带图形可视化检测的上位机软件，扎带图形的数量与待测线束扎带个数一致，每个扎带图形的“绿线”与检测治具的开关针对应，当开关针闭合，“绿线”消失，“绿线”全部消失完毕则线束扎带测试成功。

线束扎带可视化检测系统由测试台，一套基于嵌入式技术的检测机箱和图形可视化上位机软件三部分组成，实现了线束扎带数量、方向和定位的自动化检测，上位机可实时上传线束扎带的检测数据，便于有问题的扎带线束返工时易追溯和定位，此检测系统显著的提高了扎带的检测效率，降低了人工检测成本，扎带检测准确率为100％。

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 (1)

1.一种线束扎带动态图形可视化检测系统,包括检测装置（14），其特征在于：所述检测装置（14）上设有测试台（7），测试台（7）的上方机台内部设有测试机箱转接板（5）与测试机箱（6），机台的上方设有台面（15），所述台面（15）与机台之间固定连接，所述台面（15）上设有检测治具（1），上位机软件（2）以及气密锁模块（3），所述上位机软件（2）与测试机箱（6）之间设有RS232串口线（4）；

所述测试机箱（6）内部的硬件电路上设有A/D转换电路（8），开关针（9），LED发光二极管（10），电阻（11），串口转并口电路（12），STM32F103最小检测系统（13）；

其线束扎带动态图形检测方法包括以下步骤：

A、上位机向嵌入式系统发送检测开始指令，STM32芯片通过HC595芯片对检测治具（1）的LED发光二极管（10）供电；

B、上位机向嵌入式系统发送检测开始指令，STM32芯片通过HC595芯片对检测治具（1）的LED发光二极管（10）供电，LED发光二极管（10）点亮；

C、当扎带按入检测治具（1）的工装中，开关针（9）闭合，LED发光二极管（10）熄灭；

D、A/D电压检测电路检测OUT1，OUT2，OUT3，OUT4，OUT5，OUT6……点的电压，若VOUT1=VOUT2，VOUT3≠VOUT4，VOUT5=VOUT6……，LED发光二极管左右两点电压相等表明检测治具的开关针闭合，反之未闭合；

E、STM32芯片将电压相等的数据点上传至上位机软件中，上位机软件（2）对扎带图形进行消线处理，若所有扎带图形上的红线皆消线完毕，则表明扎带的数量与图纸设计的数量一致；

F、上位机向嵌入式系统发送检测成功指令，硬件电路驱动继电器将测试台的气密锁模块弹开，测试系统完成对线束上扎带特征的全部检测；

G、上位机将此线束扎带的检测人员，检测时间，检测地点，扎带检测数据相关信息上传至工厂管理软件中；

H、系统上电初始化并设置串口号，波特率115200和扎带流水号前缀，扫描防错设置相关参数；

I、上位机打开串口并开始对测试机箱（6）的每块PCB板卡自检，自检界面随机显示板卡的检测信息；

J、接着，测试人员利用扫描枪扫描线束扎带线号，上位机依据线号寻找相对应的测试文件，若系统寻找不到相关文件则立即进入设计模块，由设计人员设计扎带图形并依据线束扎带图纸设计并导入线束扎带工艺参数，生成最终扎带测试文件，通过串口读取每个测试治具的两个物理地址，进而使测试治具与测试机箱建立一对一的物理联系；

K、系统寻找到与待测线束扎带相同线号的测试文件进入扎带测试模块，上位机下发在测试过程中通过自学习存储的测试治具物理坐标并促使STM32微控制器点亮LED发光二极管；

L、最后，测试成功的线束扎带标签需打印合格印章；

M、线束扎带图形可视化检测的上位机软件，扎带图形的数量与待测线束扎带个数一致，每个扎带图形的“绿线”与检测治具的开关针对应，当开关针闭合，“绿线”消失，“绿线”全部消失完毕则线束扎带测试成功。

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