CN116500512B - 一种高密连接器连接状态的检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高密连接器连接状态的检测系统，包括控制器、NMOS管Q3、NMOS管Q6、电阻R1、光耦模块U1、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、三极管Q5、三极管Q4、二极管D4和电阻R9；NMOS管Q3的栅极分别连接NMOS管Q6的栅极、接口P1，漏极连接接口PA_1，源极连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极分别连接电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，光耦模块U1的负极接地；NMOS管Q6的漏极分别连接接口PA_2、二极管D4的正极，源极分别连接电阻R5的一端、三极管Q4的集电极、三极管Q5的基极。本发明对高密连接器的两个连接端在传输时检测，不占用连接器引脚。

Description

一种高密连接器连接状态的检测系统

技术领域

本发明属于服务器技术领域，尤其涉及一种高密连接器连接状态的检测系统。

背景技术

高密连接器的检测需要机械臂将待检测的高密连接器从料盘或传送带上取下，并将检测合格或不合格的高密连接器分类放置，通过镜头和光源等组成的视觉系统，对高密连接器进行外观、尺寸和颜色等方面的检测，还需要通过测试夹具和测试仪器等对高密连接器的电气性能进行测试，如接触阻抗、绝缘电阻等，将采集到的数据进行处理和分析，判断高密连接器是否合格，并将检测结果反馈给机械臂控制系统。

高密连接器检测系统，由于时钟信号的波动频差范围较大、容错率高，不需要设置电压注入、精密分压电路、比较器电路，如图1所示，比较是通过译码器直接进行对比输出，例如连接器引脚为16位，则将两个连接端经耦合采集控制后接入到译码器，连接器引脚无误时一致，以此判断。

公告号CN111966033B的中国专利，其检测的方法是通过对高连接器一端的每一个引脚发送检测数据，另一端接收后进行数据对比，支持引脚全覆盖检测场景和相邻检测场景。该方案的检测要通过控制器轮流输入对比的方式进行检测，将控制器的时钟进行分离。

该方案在测试期间的高密连接器引脚全部被占用，测试完成才可以继续使用，此外，出现时钟信号和采集控制的频率不一致、数据错位问题时，会产生直接报警。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种检测高密连接器连接状态的检测电路，测试期间的高密连接器引脚不需要占用全部引脚，且时钟信号和采集控制的频率不一致、数据错位问题时，不会产生报警。

本发明公开的高密连接器连接状态的检测系统，包括控制器、NMOS管Q3、NMOS管Q6、电阻R1、光耦模块U1、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、三极管Q5、三极管Q4、二极管D4和电阻R9；

NMOS管Q3的栅极分别连接NMOS管Q6的栅极、接口P1，漏极连接接口PA_1，源极连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极分别连接电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，光耦模块U1的负极接地；NMOS管Q6的漏极分别连接接口PA_2、二极管D4的正极，源极分别连接电阻R5的一端、三极管Q4的集电极、三极管Q5的基极；二极管D4的负极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地。

进一步地，检测系统还包括电阻R3、二极管D1；电阻R3的一端分别连接三极管Q2的集电极、三极管Q1的基极，电阻R3的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接接口P2。

进一步地，检测系统还包括电阻R6、光耦模块U2；电阻R6的一端分别连接电源、电阻R1的另一端，电阻R6的另一端分别连接电阻R5的另一端、三极管Q5的发射极、光耦模块U2的正极，光耦模块U2的负极接地。

进一步地，检测系统还包括二极管D2、电阻R7；二极管D2的正极连接二极管D1的正极，二极管D2的负极连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接三极管Q5的集电极、三极管Q4的基极。

进一步地，检测系统还包括电阻R2，三极管Q1；电阻R2的一端分别连接三极管Q2的发射极、电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，电阻R2的另一端分别连接三极管Q2的基极、NMOS管Q3的源极、三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q4的发射极、地。

进一步地，检测系统还包括二极管D3、电阻R8；二极管D3的正极连接NMOS管Q3的漏极，负极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地。

本发明的有益效果如下：

对高密连接器的两个连接端在传输时检测，不占用连接器引脚，且时钟信号和采集控制的频率不一致、数据错位问题时，不会产生报警。

附图说明

图1高密连接器检测系统的结构图；

图2本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

参考图2，本发明公开的检测系统包括控制器（图中未画出）、NMOS管Q3、NMOS管Q6、电阻R1、光耦模块U1、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、三极管Q5、三极管Q4、二极管D4和电阻R9。NMOS管Q3的栅极分别连接NMOS管Q6的栅极、接口P1，漏极连接接口PA_1，源极连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极分别连接电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，光耦模块U1的负极接地；NMOS管Q6的漏极分别连接接口PA_2、二极管D4的正极，源极分别连接电阻R5的一端、三极管Q4的集电极、三极管Q5的基极。二极管D4的负极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地。控制器为常用的控制器芯片，如STM32系列芯片等，本实施例不再赘述。

检测系统还包括电阻R3、二极管D1；电阻R3用于限流，二极管D1用于后级电路防反；电阻R3的一端分别连接三极管Q2的集电极、三极管Q1的基极，电阻R3的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接接口P2。

检测系统还包括电阻R6、光耦模块U2；电阻R6用于限流，光耦模块 U2用于耦合信号；电阻R6的一端分别连接电源、电阻R1的另一端，电阻R6的另一端分别连接电阻R5的另一端、三极管Q5的发射极、光耦模块U2的正极，光耦模块U2的负极接地。

检测系统还包括二极管D2、电阻R7；二极管D2用于后级电路防反，电阻R7用于采集时序的控制；二极管D2的正极连接二极管D1的正极，二极管D2的负极连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接三极管Q5的集电极、三极管Q4的基极。

检测系统还包括电阻R2，三极管Q1；电阻R2的一端分别连接三极管Q2的发射极、电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，电阻R2的另一端分别连接三极管Q2的基极、NMOS管Q3的源极、三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q4的发射极、地。电阻R2下拉三极管Q1电位，并和电阻R1串联给三极管Q2供电，三极管Q1用于在接口P2不唤醒、接口P1高电平时释放NMOS管Q3输出的信号。

检测系统还包括二极管D3、电阻R8；二极管D3的正极连接NMOS管Q3的漏极，负极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地。二极管D3用于钳位NMOS管Q3漏电流，电阻R8用于限流。

本发明中的检测系统采用一体化常设，与连接器连接在一起。设置接口P2为唤醒接口，唤醒时系统自动在总线时钟的上升沿进行采集，即通过P1接口连接时钟信号，高密连接器在使用的时候通过耦合模块耦合到PA_1、PA_2，高密连接器的引脚数量和PA系列的引脚数量对应。检测系统可以串联连接多个，第一个检测系统的P1接口与第二个检测系统的P1接口连接，第一个检测系统的P2接口与第二个检测系统的P2接口连接。

在一些实施例中，饱和电阻R7可以去掉，去掉饱和电阻R7时等效为下降沿采集。在另一些实施例中，R7可以是数字电位器，通过数字电位器控制采集的时序，低阻时高电平采集，高阻时低电平采集，数字电位器的WL引脚（图中未示出）串连在R7和Q5上，其余引脚和控制器（图中未示出）连接。

在高密连接器正常传输数据时，可以通过P2接口控制检测的方式，P2唤醒为低电平有效，假设上升沿高电平采集数据，P1接口反馈高电平信号使NMOS管Q3导通，PA_1数据为高电平时，经NMOS管Q3、电阻R2、光耦模块U1、接地端回路，PA_2为高电平时数据经NMOS管Q6、电阻R5、光耦模块U2、接地端回路。

P1低电平时，NMOS管Q3、Q6截止，光耦模块U1因电阻R2有功功率的电位高于U1导通后的电位，低于U1截止时电位，光耦模块管U1在导通后电阻R1端电源经电阻R1、光耦模块U1、接地端回路，光耦模块U1通过耦合或者设置采样电阻，反馈到译码器，对两个连接端的PA_1至PA_2的数据进行对比，判断高密连接器连接状态是否正常，如果对比一致，高密连接器连接正常。P1在低电平时，NMOS管Q3截止，在第二次时钟高电平信号来临时，若PA_1为低电平，PA_2不进行变化，PA_1与PA_2的数据对比不一致，则发出告警，三极管Q2发射极经NMOS管Q3到电阻R8回路，光耦模块U1停止耦合，光耦模块U2继续耦合。

在另一些实施例中，采用下降沿采集时，接口P2连时钟，则接口P1、NMOS管Q3、NMOS管Q6、电阻R4可去掉，增加采集电路使接口P2每次低电平时，光耦模块U1和U2的信号耦合到译码器。

本发明的有益效果如下：

对高密连接器的两个连接端在传输时检测，不占用连接器引脚，连接器引脚两端可正常发送数据，且时钟信号和采集控制的频率不一致、数据错位问题时，不会产生报警。

本文所使用的词语“优选的”意指用作实例、示例或例证。本文描述为“优选的”任意方面或设计不必被解释为比其他方面或设计更有利。相反，词语“优选的”的使用旨在以具体方式提出概念。如本申请中所使用的术语“或”旨在意指包含的“或”而非排除的“或”。即，除非另外指定或从上下文中清楚，“X使用A或B”意指自然包括排列的任意一个。即，如果X使用A；X使用B；或X使用A和B二者，则“X使用A或B”在前述任一示例中得到满足。

而且，尽管已经相对于一个或实现方式示出并描述了本公开，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本公开包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件(例如元件等)执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本公开的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。此外，尽管本公开的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或其他特征组合。而且，就术语“包括”、“具有”、“含有”或其变形被用在具体实施方式或权利要求中而言，这样的术语旨在以与术语“包含”相似的方式包括。

综上所述，上述实施例为本发明的一种实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、代替、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高密连接器连接状态的检测系统，其特征在于，包括控制器、NMOS管Q3、NMOS管Q6、电阻R1、光耦模块U1、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、三极管Q5、三极管Q4、二极管D4和电阻R9；

检测系统还包括电阻R6、光耦模块U2；电阻R6用于限流，光耦模块 U2用于耦合信号；电阻R6的一端分别连接电源、电阻R1的另一端，电阻R6的另一端分别连接电阻R5的另一端、三极管Q5的发射极、光耦模块U2的正极，光耦模块U2的负极接地；

NMOS管Q3的栅极分别连接NMOS管Q6的栅极、接口P1，漏极连接接口PA_1，源极连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极分别连接电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，光耦模块U1的负极接地；NMOS管Q6的漏极分别连接接口PA_2、二极管D4的正极，源极分别连接电阻R5的一端、三极管Q4的集电极、三极管Q5的基极；二极管D4的负极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地；

高密连接器连接正常并传输数据时，通过P2接口控制检测的方式，P2唤醒为低电平有效，当上升沿高电平采集数据，P1接口反馈高电平信号使NMOS管Q3导通，高密连接器的引脚数量和PA系列的引脚数量对应，PA_1数据为高电平时，经NMOS管Q3、电阻R2、光耦模块U1、接地端回路，PA_2为高电平时数据经NMOS管Q6、电阻R5、光耦模块U2、接地端回路。

2.根据权利要求1所述的高密连接器连接状态的检测系统，其特征在于，检测系统还包括电阻R3、二极管D1；电阻R3用于限流，二极管D1用于后级电路防反；电阻R3的一端分别连接三极管Q2的集电极、三极管Q1的基极，电阻R3的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接接口P2。

3.根据权利要求2所述的高密连接器连接状态的检测系统，其特征在于，检测系统还包括二极管D2、电阻R7；二极管D2用于后级电路防反，电阻R7用于采集时序的控制；二极管D2的正极连接二极管D1的正极，二极管D2的负极连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接三极管Q5的集电极、三极管Q4的基极。

4.根据权利要求3所述的高密连接器连接状态的检测系统，其特征在于，检测系统还包括电阻R2，三极管Q1；电阻R2的一端分别连接三极管Q2的发射极、电阻R1的一端、光耦模块U1的正极，电阻R2的另一端分别连接三极管Q2的基极、NMOS管Q3的源极、三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q4的发射极、地；电阻R2下拉三极管Q1电位，并和电阻R1串联给三极管Q2供电，三极管Q1用于在接口P2不唤醒、接口P1高电平时释放NMOS管Q3输出的信号。

5.根据权利要求4所述的高密连接器连接状态的检测系统，其特征在于，检测系统还包括二极管D3、电阻R8；二极管D3用于钳位NMOS管Q3漏电流，电阻R8用于限流；二极管D3的正极连接NMOS管Q3的漏极，负极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地。