CN112924852A - 一种风扇模拟测试方法和风扇模拟测试卡 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种风扇模拟测试方法和风扇模拟测试卡，该方法包括：将若干个匹配模型烧录进单片机；设定各个匹配模型与指示码的映射关系，其中，当前指示码由编码装置控制，不同的指示码对应于不同的匹配模型；采集主板的PWM信号并输入单片机，单片机基于当前匹配模型中匹配参数和应答参数的对应关系输出对应于主板的PWM信号的应答信号；基于指示码的调整获得不同的应答信号并传送至主板上。本申请具有避免测试时重复装卸并避免测试时产生风噪的效果。
Description
技术领域
本申请涉及主板测试的领域，尤其是涉及一种风扇模拟测试方法和风扇模拟测试卡。
背景技术
在工业生产中，为了确保主机板（服务器/电脑等3C主机板）风扇控制电路是否正常，在投入使用前都需要进行详细的测试。
目前市场上存在的方法是直接将风扇接于主机板上进行测试，而目前各种风扇的尺寸大小不一，转速反馈也不一样，由于需要每次主板要测试的时候都兼容，在风扇不兼容时，比如转速过高，将会产生很大的风噪（>80dB）。
发明内容
为了避免测试时重复装卸并避免测试时产生风噪，本申请提供一种风扇模拟测试方法和风扇模拟测试卡。
第一方面，本申请提供的一种风扇模拟测试方法，采用如下的技术方案：
一种风扇模拟测试方法，包括：
将若干个匹配模型烧录进单片机，其中，单片机位于测试卡上，每种匹配模型对应于一种风扇，每个匹配模型均带有匹配参数输入端口和应答参数输出端口，匹配参数输入端口用于接收主板输出的PWM信号，应答参数输出端口用于输出对应于该匹配模型对应风扇在接收到主板PWM信号后所反馈的信号的应答信号，每个匹配模型的输入的匹配参数和输出的应答参数一一映射，主板输出的PWM信号可调且位于0~100%额定频率区间；
设定各个匹配模型与指示码的映射关系，其中，当前指示码由编码装置控制，不同的指示码对应于不同的匹配模型；
采集主板的PWM信号并输入单片机，单片机基于当前匹配模型中匹配参数和应答参数的对应关系输出对应于主板的PWM信号的应答信号；
基于指示码的调整获得不同的应答信号并传送至主板上。
通过采用上述技术方案，主板具有控制风扇风速的功能，因此PWM的频率可调，对于同一型号的风扇输入不同的PWM信号，产生的输出不同，具有确定的对应关系。在使用时，将风扇模拟测试卡连接于主板上以接收PWM信号并相应的输出应答信号，在主板接收该应答信号后能够对主板进行过载测试、耐久测试等测试。当需要某一型号的风扇测试完毕后，调整编码装置的指示码，从而改变单片机当前工作的匹配模型，以便于进入下一步测试。在测试时，能够进行PWM调速，支持从0~100%额定频率范围内的调节，并进行相应的转速模拟反馈。通过编码装置的设置，使得该风扇模拟测试卡能够适配多种不同的风扇类型，且在更换风扇测试类型时无需重复拆装，十分方便。此外，用测试卡替代风扇，将不会产生出现风噪的问题。
优选的，在单片机输出对应于主板的PWM信号的应答信号，检测单片机是否正常工作，若是则控制指示灯亮灯，若否则控制指示灯灭灯，其中，指示灯设置于测试卡上。
通过采用上述技术方案，能够方便人们快速准确地判断测试卡是否出现异常。
优选的，基于与其它风扇模拟测试卡的串口连接，与其它测试卡进行级联。
通过采用上述技术方案，能够进行多卡级联，相当于进行多风扇测试，且这些风扇能够由不同的型号组成，同时也方便进行统一监控。
优选的，在将若干个匹配模型烧录进单片机时，基于USB通讯协议连于主机并接收主机输入的修改参数和监控信号。
通过采用上述技术方案，可以通过BootLoad更新程序和内部烧录的匹配模型。
第二方面，本申请提供的一种风扇模拟测试卡，采用如下的技术方案：
一种风扇模拟测试卡，用于上述的风扇模拟测试方法，包括：
卡体；
单片机电路，安装于卡体上，所述单片机电路内部烧录有若干个对应于不同风扇的匹配模型；；
电源电路，连于单片机电路，用于为单片机电路供电；
PWM检测电路，连于单片机电路，用于采集主板的PWM信号并传送至单片机电路；
调试电路，连于单片机电路，用于获取外接计算机发送的指令以对单片机电路进行参数设定；
模式选择模块，包括编码装置，所述模式选择模块在每一种指示码下输出相应的控制信号；
PWM转速反馈电路，连于单片机电路，所述单片机电路基于控制信号输出反馈信号，所述PWM转速反馈电路用于将反馈信号传送到主板上。
通过采用上述技术方案，主板具有控制风扇风速的功能，因此PWM的频率可调，对于同一型号的风扇输入不同的PWM信号，产生的输出不同，具有确定的对应关系。在使用时，将风扇模拟测试卡连接于主板上以接收PWM信号并相应的输出应答信号，在主板接收该应答信号后能够对主板进行过载测试、耐久测试等测试。当需要某一型号的风扇测试完毕后，调整编码装置的指示码，从而改变单片机当前工作的匹配模型，以便于进入下一步测试。在测试时，能够进行PWM调速，支持从0~100%额定频率范围内的调节，并进行相应的转速模拟反馈。通过编码装置的设置，使得该风扇模拟测试卡能够适配多种不同的风扇类型，且在更换风扇测试类型时无需重复拆装，十分方便。此外，用测试卡替代风扇，将不会产生出现风噪的问题。
优选的，所述编码装置为拨码开关，各个拨码开关的拨位状态信息组合形成指示码。
通过采用上述技术方案，人们可以通过拨动拨码开关上的拨码方便地对当前工作模型进行调整，十分方便。
优选的，还包括USART通讯电路，用于串口通讯以集联相邻测试卡。
通过采用上述技术方案，能够进行多卡级联，相当于进行多风扇测试，且这些风扇能够由不同的型号组成，同时也方便进行统一监控。
优选的，还包括异常指示电路，连于单片机电路，包括设置于卡体上的LED灯，所述LED灯基于单片机电路正常工作与否亮灭。
通过采用上述技术方案，能够方便人们快速准确地判断测试卡是否出现异常。
综上所述，测试卡插接到主机板风扇接口进行测试，可进行风扇控制电路的PWM测试、转速反馈、风扇电压测试，同时扩展USART通讯功能且通讯地址可配置，通过接口扩展，主机可以直观的查看和存储测试数据，适用于多种应用场合。
相比于传统的风扇，可以减少风扇种类、以降低测试噪声，并且可以发明风扇模拟测试种类齐全、测试可信度高、适用范围更广，支持串口通迅，快速实现对风扇控制电路测试。
附图说明
图1是本申请实施例中预设定步骤的流程框图；
图2是本申请实施例中测试步骤的流程框图；
图3是本申请实施例中一种风扇模拟测试卡中各模块的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图1-3，对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种风扇模拟测试方法。该风扇模拟测试方法包括预设定步骤和测试步骤，预设定步骤用于提前对风扇模拟测试卡进行预设定，测试步骤用于对主板进行测试。
参照图1，预设定步骤至少包括两个步骤如下：
步骤一：将若干个匹配模型烧录进单片机，其中，单片机位于测试卡上，每种匹配模型对应于一种风扇，每个匹配模型均带有匹配参数输入端口和应答参数输出端口，匹配参数输入端口用于接收主板输出的PWM信号，应答参数输出端口用于输出对应于该匹配模型对应风扇在接收到主板PWM信号后所反馈的信号的应答信号，每个匹配模型的输入的匹配参数和输出的应答参数一一映射，主板输出的PWM信号可调且位于0~100%额定频率区间。
举个例子，将匹配模型A、匹配模型B和匹配模型C烧录进单片机内，当单片机当前工作的匹配模型为A时，主机向测试卡输入频率为a1~a2的PWM信号，测试卡将其转化为匹配参数并输出相应的应答参数，测试卡再基于应答参数向主机返回应答信号，其中，每种频率的PWM信号均对应有一个匹配参数，且对于匹配模型而言，匹配参数对应的有且仅有一个应答参数，也就是说，应答参数与匹配参数一一映射。
步骤二：设定各个匹配模型与指示码的映射关系，其中，当前指示码由编码装置控制，不同的指示码对应于不同的匹配模型。
编码装置可以为按键开关、拨码开关、编码器等编码装置，在本实施例中以拨码开关为例。举个例子，在步骤一中烧录进八个匹配模型，拨码开关分别为000/001/010/011/100/101/110/111，拨码000对应的马达型号为8038型号；拨码001对应的马达型号为8080型号；拨码010对应的马达型号为8080+型号；拨码011对应的马达型号为4056型号；拨码100对应的马达型号为4056+型号；拨码101对应的马达型号为6056型号；拨码110对应的马达型号为6056+型号；拨码111对应的马达型号为8038+型号。
参照图2，测试步骤包括以下步骤：
步骤一：采集主板的PWM信号并输入单片机，单片机基于当前匹配模型中匹配参数和应答参数的对应关系输出对应于主板的PWM信号的应答信号。
举个例子，当当前拨码为000时，测试卡为模拟马达为8038型号的风扇进行工作。主机向测试卡输入频率大小为额定频率的PWM信号，测试卡将其转化为匹配参数并输出相应的应答参数，测试卡再基于应答参数向主机返回应答信号。
可选的，在测试时，主板可以改变输入测试卡的PWM型号的频率，则测试卡的应答信号会相应地发生改变，主板可根据应答信号进行负载测试等。
步骤二：基于指示码的调整获得不同的应答信号并传送至主板上。
举个例子，当主板所需的带有8038型号马达的风扇的数据测试完毕后，拨动拨码到001，则测试卡转变为模拟带有8038型号马达的风扇进行工作。
步骤三：检测单片机是否正常工作，若是则控制指示灯亮灯，若否则控制指示灯灭灯，其中，指示灯设置于测试卡上。
举个例子，当单片机接收到的PWM信号频率过高或过低时，单片机将无法正常工作，指示灯亮起。
可选的，基于与其它测试卡的串口连接，该测试卡与其它测试卡进行级联。
多级测试卡级联相当于进行多风扇测试，且这些风扇能够由不同的型号组成，同时也方便进行统一监控。
可选的，在将若干个匹配模型烧录进单片机时，可以利用USB通讯协议将主机和单片机通过USB协议相连，单片机基于USB通讯协议连于主机并接收主机输入的修改参数和监控信号。
本申请实施例还公开一种风扇模拟测试卡。参照图3，该风扇模拟测试卡包括卡体，以及位于卡体上的单片机电路、电源电路、PWM检测电路、调试电路、模式选择模块、PWM转速反馈电路、USART通讯电路和异常指示电路。
单片机电路安装于卡体上，单片机电路内部烧录有若干个对应于不同风扇的匹配模型；
电源电路且连于单片机电路，用于为单片机电路供电。在本实施例中，电源电路可外接DC12V电源供电。
PWM检测电路且连于单片机电路，用于采集主板的PWM信号并传送至单片机电路。
调试电路且连于单片机电路，用于获取外接计算机发送的指令以对单片机电路进行参数设定。
模式选择模块包括编码装置，模式选择模块在每一种指示码下输出相应的控制信号。在本实施例中，编码装置为拨码开关，各个拨码开关的拨位状态信息组合形成指示码。
PWM转速反馈电路且连于单片机电路，单片机电路基于控制信号输出反馈信号，PWM转速反馈电路用于将反馈信号传送到主板上。在本实施例中，PWM转速反馈电路内置有两个不同的MOS管，由单片机电路控制开关，两个MOS管连接不同的电压电源，比如3.3V/5V，以用于搭载应答信号，从而适配不同的类型的风扇反馈。
USART通讯电路且连于单片机电路，用于串口通讯以集联相邻测试卡。在其它实施例中，卡体上还可以设置有SWD接口，以用于对单片机在线调试。
异常指示电路且连于单片机电路，包括设置于卡体上的LED灯，LED灯基于单片机电路正常工作与否亮灭。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种风扇模拟测试方法，其特征在于，包括：
将若干个匹配模型烧录进单片机，其中，单片机位于测试卡上，每种匹配模型对应于一种风扇，每个匹配模型均带有匹配参数输入端口和应答参数输出端口，匹配参数输入端口用于接收主板输出的PWM信号，应答参数输出端口用于输出对应于该匹配模型对应风扇在接收到主板PWM信号后所反馈的信号的应答信号，每个匹配模型的输入的匹配参数和输出的应答参数一一映射，主板输出的PWM信号可调且位于0~100%额定频率区间；
设定各个匹配模型与指示码的映射关系，其中，当前指示码由编码装置控制，不同的指示码对应于不同的匹配模型；
采集主板的PWM信号并输入单片机，单片机基于当前匹配模型中匹配参数和应答参数的对应关系输出对应于主板的PWM信号的应答信号；
基于指示码的调整获得不同的应答信号并传送至主板上。
2.根据权利要求1所述的风扇模拟测试方法，其特征在于，在单片机输出对应于主板的PWM信号的应答信号，检测单片机是否正常工作，若是则控制指示灯亮灯，若否则控制指示灯灭灯，其中，指示灯设置于测试卡上。
3.根据权利要求1所述的风扇模拟测试方法，其特征在于，基于与其它测试卡的串口连接，与其它测试卡进行级联。
4.根据权利要求1所述的风扇模拟测试方法，其特征在于，在将若干个匹配模型烧录进单片机时，基于USB通讯协议连于主机并接收主机输入的修改参数和监控信号。
5.一种风扇模拟测试卡，其特征在于，基于如权利要求1~4任意一项所述的风扇模拟测试方法，包括：
卡体；
单片机电路，安装于卡体上，所述单片机电路内部烧录有若干个对应于不同风扇的匹配模型；
电源电路，连于单片机电路，用于为单片机电路供电；
PWM检测电路，连于单片机电路，用于采集主板的PWM信号并传送至单片机电路；
调试电路，连于单片机电路，用于获取外接计算机发送的指令以对单片机电路进行参数设定；
模式选择模块，包括编码装置，所述模式选择模块在每一种指示码下输出相应的控制信号；
PWM转速反馈电路，连于单片机电路，所述单片机电路基于控制信号输出反馈信号，所述PWM转速反馈电路用于将反馈信号传送到主板上。
6.根据权利要求5所述的风扇模拟测试卡，其特征在于，所述编码装置为拨码开关，各个拨码开关的拨位状态信息组合形成指示码。
7.根据权利要求5所述的风扇模拟测试卡，其特征在于，还包括USART通讯电路，用于串口通讯以集联相邻测试卡。
8.根据权利要求5所述的风扇模拟测试卡，其特征在于，还包括异常指示电路，连于单片机电路，包括设置于卡体上的LED灯，所述LED灯基于单片机电路正常工作与否亮灭。
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