CN114137388B - 线路板信号寻迹检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线路板信号寻迹检测系统，包括：第一确定模块，用于获取所述线路板的布局信息，根据所述布局信息确定所述线路板的布局地图；构建模块，用于获取所述线路板上多个检测点的信号信息，根据所述信号信息及所述布局地图构建所述线路板的信号分布图；第一获取模块，用于根据所述信号分布图确定目标区域，获取所述目标区域的图像，作为待检测图像；识别模块，用于将所述待检测图像输入预先训练好的图像识别模型中，输出若干条信号线；检测模块，用于在所述若干条信号线中确定目标信号线，对所述目标信号线进行检测，并将检测结果显示出来。便于减少检测量，提高检测速率，同时便于准确实现对线路板上信号线的检测，提高维修的及时性。

Description

线路板信号寻迹检测系统
技术领域
本发明涉及线路板技术领域，特别涉及一种线路板信号寻迹检测系统。
背景技术
目前，在对设备出现故障时，会涉及到对线路板进行检测，确定故障信号线。现有技术中，检测故障信号线检测量大，需要对线路板上所有的信号线全部进行检测，检测效率低，会导致检测成本高及检测时长过长的问题，进而导致不能及时维修，影响用户体验。
发明内容
本发明旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种线路板信号寻迹检测系统，可以减少对线路板上信号线的检查数量，同时只检测信号线上的部分，即目标信号线，减少了检测量，提高了检测速率，便于快速且准确的确定检测结果，提高了维修及时性。
为达到上述目的，本发明实施例提出了一种线路板信号寻迹检测系统，包括：
第一确定模块，用于获取所述线路板的布局信息，根据所述布局信息确定所述线路板的布局地图；
构建模块，用于获取所述线路板上多个检测点的信号信息，根据所述信号信息及所述布局地图构建所述线路板的信号分布图；
第一获取模块，用于根据所述信号分布图确定目标区域，获取所述目标区域的图像，作为待检测图像；
识别模块，用于将所述待检测图像输入预先训练好的图像识别模型中，输出若干条信号线；
检测模块，用于在所述若干条信号线中确定目标信号线，对所述目标信号线进行检测，并将检测结果显示出来。
根据本发明的一些实施例，所述检测模块，包括：
测试模块，用于对所述若干条信号线进行特征阻抗测试，将特征阻抗不匹配的信号线作为目标信号线。
根据本发明的一些实施例，所述检测模块，包括：
第二获取模块，用于分别获取所述若干条信号线的类型；
第三获取模块，用于分别获取若干条信号线的过孔信息，计算所述过孔信息与所述信号线的类型对应的预设过孔信息的匹配度，并判断是否小于预设匹配度；
第二确定模块，用于在确定所述匹配度小于预设匹配度时，将该条信号线作为目标信号线。
根据本发明的一些实施例，信号线的类型包括射频信号线、差分信号线、时钟线。
根据本发明的一些实施例，所述过孔信息包括过孔的直径、过孔间的距离、过孔与信号线之间的距离。
根据本发明的一些实施例，所述检测模块，包括：
第四获取模块，用于分别获取若干条信号线中传输信号的第一传输速率，根据所述第一传输速率确定信号线中传输信号的信号波长；
第三确定模块，用于根据所述信号波长基于预设规则确定信号线的理论长度；
第五获取模块，用于分别获取若干条信号线的真实长度；
第四确定模块，用于将所述信号线的真实长度与对应的理论长度进行比较，在确定所述信号线的真实长度与所述理论长度的差异值大于预设差异值时，将该条信号线作为目标信号线。
根据本发明的一些实施例，还包括维修模块，用于根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理。
根据本发明的一些实施例，所述维修模块根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理，执行以下步骤，包括：
所述检测结果包括确定目标信号线上的异常节点，所述异常节点包括第一节点及第二节点；
获取所述第一节点的第一信号及所述第二节点的第二信号，根据所述第一信号及所述第二信号生成所述第一节点与所述第二节点间的控制信号；
获取所述第一节点与所述第二节点之间的长度信息；
获取所述目标信号线的类型；
根据所述长度信息及所述目标信号线的类型，确定一条备用信号线，所述备用信号线的一端与所述第一节点连接，另一端与所述第二节点连接；
根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通。
根据本发明的一些实施例，还包括：
报警模块，用于在根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通后，检测所述目标信号线在所述线路板的数据总线中传输信号的第二传输速率，并判断是否小于预设传输速率，在确定所述第二传输速率小于预设传输速率时，发出报警提示。
在一实施例中，所述第二获取模块获取信号线的类型的过程中，执行以下步骤：
基于预设的时间间隔获取信号线的预设数量个信号，将预设数量个信号基于时间顺序进行排列，得到信号向量；
对所述信号向量进行解析计算，确定所述信号线中信号的属性信息；
将所述属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息进行比对，根据比对结果确定信号线的类型。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明一个实施例的一种线路板信号寻迹检测系统的框图；
图2是根据本发明一个实施例的检测模块的框图；
图3是根据本发明又一个实施例的检测模块的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提出了一种线路板信号寻迹检测系统，包括：
第一确定模块，用于获取所述线路板的布局信息，根据所述布局信息确定所述线路板的布局地图；
构建模块，用于获取所述线路板上多个检测点的信号信息，根据所述信号信息及所述布局地图构建所述线路板的信号分布图；
第一获取模块，用于根据所述信号分布图确定目标区域，获取所述目标区域的图像，作为待检测图像；
识别模块，用于将所述待检测图像输入预先训练好的图像识别模型中，输出若干条信号线；
检测模块，用于在所述若干条信号线中确定目标信号线，对所述目标信号线进行检测，并将检测结果显示出来。
上述技术方案的工作原理：第一确定模块，用于获取所述线路板的布局信息，根据所述布局信息确定所述线路板的布局地图；构建模块，用于获取所述线路板上多个检测点的信号信息，根据所述信号信息及所述布局地图构建所述线路板的信号分布图；第一获取模块，用于根据所述信号分布图确定目标区域，获取所述目标区域的图像，作为待检测图像；识别模块，用于将所述待检测图像输入预先训练好的图像识别模型中，输出若干条信号线；检测模块，用于在所述若干条信号线中确定目标信号线，对所述目标信号线进行检测，并将检测结果显示出来。
上述技术方案的有益效果：将线路板的布局地图及信号信息进行叠加处理，得到信号分布图，实现对线路板上信号的准确监控。根据所述信号分布图确定目标区域，获取所述目标区域的图像，作为待检测图像；可以减少对线路板上信号线的检查数量，同时只检测信号线上的部分，即目标信号线，减少了检测量，提高了检测速率，便于快速且准确的确定检测结果，提高了维修及时性。
根据本发明的一些实施例，所述检测模块，包括：
测试模块，用于对所述若干条信号线进行特征阻抗测试，将特征阻抗不匹配的信号线作为目标信号线。
上述技术方案的工作原理：测试模块，用于对所述若干条信号线进行特征阻抗测试，将特征阻抗不匹配的信号线作为目标信号线。
上述技术方案的有益效果：便于准确确定特征阻抗不匹配的信号线，并作为目标信号线。
如图2所示，根据本发明的一些实施例，所述检测模块，包括：
第二获取模块，用于分别获取所述若干条信号线的类型；
第三获取模块，用于分别获取若干条信号线的过孔信息，计算所述过孔信息与所述信号线的类型对应的预设过孔信息的匹配度，并判断是否小于预设匹配度；
第二确定模块，用于在确定所述匹配度小于预设匹配度时，将该条信号线作为目标信号线。
上述技术方案的工作原理：第二获取模块，用于分别获取所述若干条信号线的类型；第三获取模块，用于分别获取若干条信号线的过孔信息，计算所述过孔信息与所述信号线的类型对应的预设过孔信息的匹配度，并判断是否小于预设匹配度；第二确定模块，用于在确定所述匹配度小于预设匹配度时，将该条信号线作为目标信号线。过孔为设置在信号线的周围，用于保护信号线的传输信号不受到干扰。
上述技术方案的有益效果：基于不同类型的信号线在走线时设置的不同的过孔信息。将过孔信息与预设的过孔信息进行匹配，在确定所述匹配度小于预设匹配度时，表示该条信号线的过孔信息出现异常，信号线的信号出现异常，进而准确确定目标信号线。
在一实施例中，第二获取模块获取信号线的类型的过程中，执行以下步骤：
基于预设的时间间隔获取信号线的预设数量个信号，将预设数量个信号基于时间顺序进行排列，得到信号向量；
对所述信号向量进行解析计算，确定所述信号线中信号的属性信息；
将所述属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息进行比对，根据比对结果确定信号线的类型。
上述技术方案的工作原理：基于预设的时间间隔获取信号线的预设数量个信号，将预设数量个信号基于时间顺序进行排列，得到信号向量；对所述信号向量进行解析计算，确定所述信号线中信号的属性信息；将所述属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息进行比对，根据比对结果确定信号线的类型。预设的时间间隔可以为0.01s，预设数量可以是20个。所述属性信息包括信号波动值、信号波动频率、信号最大值及信号最小值；预设数据库有若干条预设属性信息，每一种预设属性信息对应一种信号线的类型。
上述技术方案的有益效果：可以自动且准确确定信号线的类型，省时省力，提高了获取信号线的类型的速率。
在一实施例中，将所述属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息进行比对，根据比对结果确定信号线的类型，包括：
分别计算属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息的差异值：
其中，Mt为属性信息与预设数据库中的第t个预设属性信息的差异值；N为属性信息中包括的特征向量的数量，也为预设属性信息中包括的特征向量的数量，且属性信息中包括的特征向量的数量与预设属性信息中包括的特征向量的数量相等；X0，j为属性信息X0的第j个特征向量；Xt，j为预设属性信息Xt的第j个特征向量；
确定最小的差异值，并将最小的差异值对应的预设属性信息的类型作为信号线的类型。
上述技术方案的工作原理及有益效果：分别计算属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息的差异值：确定最小的差异值，并将最小的差异值对应的预设属性信息的类型作为信号线的类型，提高了确定信号线的类型的准确性。将属性信息与预设数据库的预设属性信息对应的特征向量一一进行比对，确定对应的特征向量之间的差异值，进而准确计算出属性信息与预设数据库的预设属性信息的差异值，最小的差异值对应的预设属性信息的类型作为信号线的类型，实现自动确定，减少了人工成本，计算简单且计算准确度高。在一实施例中N为4，特征向量为信号波动值、信号波动频率、信号最大值、信号最小值中的一种。
根据本发明的一些实施例，信号线的类型包括射频信号线、差分信号线、时钟线。
根据本发明的一些实施例，所述过孔信息包括过孔的直径、过孔间的距离、过孔与信号线之间的距离。
如图3所示，根据本发明的一些实施例，所述检测模块，包括：
第四获取模块，用于分别获取若干条信号线中传输信号的第一传输速率，根据所述第一传输速率确定信号线中传输信号的信号波长；
第三确定模块，用于根据所述信号波长基于预设规则确定信号线的理论长度；
第五获取模块，用于分别获取若干条信号线的真实长度；
第四确定模块，用于将所述信号线的真实长度与对应的理论长度进行比较，在确定所述信号线的真实长度与所述理论长度的差异值大于预设差异值时，将该条信号线作为目标信号线。
上述技术方案的工作原理：第四获取模块，用于分别获取若干条信号线中传输信号的第一传输速率，根据所述第一传输速率确定信号线中传输信号的信号波长；第三确定模块，用于根据所述信号波长基于预设规则确定信号线的理论长度；第五获取模块，用于分别获取若干条信号线的真实长度；第四确定模块，用于将所述信号线的真实长度与对应的理论长度进行比较，在确定所述信号线的真实长度与所述理论长度的差异值大于预设差异值时，将该条信号线作为目标信号线。预设规则为将理论长度与信号波长为线性关系，线性参数为经过多次实验获取的。
上述技术方案的有益效果：根据所述信号波长基于预设规则确定信号线的理论长度，准确确定信号线的理论长度，在确定所述信号线的真实长度与所述理论长度的差异值大于预设差异值时，表示该条信号线出现断线，提高了确定目标信号线的准确性。
根据本发明的一些实施例，还包括维修模块，用于根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理。
上述技术方案的工作原理：维修模块，用于根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理。
上述技术方案的有益效果：提高了维修的及时性，提高用户体验。
根据本发明的一些实施例，所述维修模块根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理，执行以下步骤，包括：
所述检测结果包括确定目标信号线上的异常节点，所述异常节点包括第一节点及第二节点；
获取所述第一节点的第一信号及所述第二节点的第二信号，根据所述第一信号及所述第二信号生成所述第一节点与所述第二节点间的控制信号；
获取所述第一节点与所述第二节点之间的长度信息；
获取所述目标信号线的类型；
根据所述长度信息及所述目标信号线的类型，确定一条备用信号线，所述备用信号线的一端与所述第一节点连接，另一端与所述第二节点连接；
根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通。
上述技术方案的工作原理：所述检测结果包括确定目标信号线上的异常节点，所述异常节点包括第一节点及第二节点；获取所述第一节点的第一信号及所述第二节点的第二信号，根据所述第一信号及所述第二信号生成所述第一节点与所述第二节点间的控制信号；获取所述第一节点与所述第二节点之间的长度信息；获取所述目标信号线的类型；根据所述长度信息及所述目标信号线的类型，确定一条备用信号线，所述备用信号线的一端与所述第一节点连接，另一端与所述第二节点连接；根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通。
上述技术方案的有益效果：准确实现对目标信号线的断线故障进行维修，保证目标信号线中传输信号的正常传输。
根据本发明的一些实施例，还包括：
报警模块，用于在根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通后，检测所述目标信号线在所述线路板的数据总线中传输信号的第二传输速率，并判断是否小于预设传输速率，在确定所述第二传输速率小于预设传输速率时，发出报警提示。
上述技术方案的工作原理：报警模块，用于在根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通后，检测所述目标信号线在所述线路板的数据总线中传输信号的第二传输速率，并判断是否小于预设传输速率，在确定所述第二传输速率小于预设传输速率时，发出报警提示。
上述技术方案的有益效果：检测对目标信号线的局部维修是否对整个数据总线中传输信号的第二传输速率进行影响，在确定所述第二传输速率小于预设传输速率时，发出报警提示，对当次的维修及时进行修正处理，准确的保证第二传输速率，避免因维修导致第二传输速率的下降。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于获取所述线路板的布局信息，根据所述布局信息确定所述线路板的布局地图；
构建模块，用于获取所述线路板上多个检测点的信号信息，根据所述信号信息及所述布局地图构建所述线路板的信号分布图；
第一获取模块，用于根据所述信号分布图确定目标区域，获取所述目标区域的图像，作为待检测图像；
识别模块，用于将所述待检测图像输入预先训练好的图像识别模型中，输出若干条信号线；
检测模块，用于在所述若干条信号线中确定目标信号线，对所述目标信号线进行检测，并将检测结果显示出来；
所述检测模块，包括：
测试模块，用于对所述若干条信号线进行特征阻抗测试，将特征阻抗不匹配的信号线作为目标信号线；
第二获取模块，用于分别获取所述若干条信号线的类型；
第三获取模块，用于分别获取若干条信号线的过孔信息，计算所述过孔信息与所述信号线的类型对应的预设过孔信息的匹配度，并判断是否小于预设匹配度；
第二确定模块，用于在确定所述匹配度小于预设匹配度时，将该条信号线作为目标信号线；
第四获取模块，用于分别获取若干条信号线中传输信号的第一传输速率，根据所述第一传输速率确定信号线中传输信号的信号波长；
第三确定模块，用于根据所述信号波长基于预设规则确定信号线的理论长度；
第五获取模块，用于分别获取若干条信号线的真实长度；
第四确定模块，用于将所述信号线的真实长度与对应的理论长度进行比较，在确定所述信号线的真实长度与所述理论长度的差异值大于预设差异值时，将该条信号线作为目标信号线。
2.如权利要求1所述的线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，信号线的类型包括射频信号线、差分信号线、时钟线。
3.如权利要求1所述的线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，所述过孔信息包括过孔的直径、过孔间的距离、过孔与信号线之间的距离。
4.如权利要求1所述的线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，还包括维修模块，用于根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理。
5.如权利要求4所述的线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，所述维修模块根据所述检测结果对所述目标信号线进行维修处理，执行以下步骤，包括：
所述检测结果包括确定目标信号线上的异常节点，所述异常节点包括第一节点及第二节点；
获取所述第一节点的第一信号及所述第二节点的第二信号，根据所述第一信号及所述第二信号生成所述第一节点与所述第二节点间的控制信号；
获取所述第一节点与所述第二节点之间的长度信息；
获取所述目标信号线的类型；
根据所述长度信息及所述目标信号线的类型，确定一条备用信号线，所述备用信号线的一端与所述第一节点连接，另一端与所述第二节点连接；
根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通。
6.如权利要求5所述的线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，还包括：
报警模块，用于在根据所述控制信号控制所述备用信号线与所述目标信号线导通后，检测所述目标信号线在所述线路板的数据总线中传输信号的第二传输速率，并判断是否小于预设传输速率，在确定所述第二传输速率小于预设传输速率时，发出报警提示。
7.如权利要求1所述的线路板信号寻迹检测系统，其特征在于，所述第二获取模块获取信号线的类型的过程中，执行以下步骤：
基于预设的时间间隔获取信号线的预设数量个信号，将预设数量个信号基于时间顺序进行排列，得到信号向量；
对所述信号向量进行解析计算，确定所述信号线中信号的属性信息；
将所述属性信息与预设数据库中的若干个预设属性信息进行比对，根据比对结果确定信号线的类型。
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