CN1658215A - 电子设备的故障模拟系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子设备的故障模拟系统，包括控制计算机、终端计算机和数据库服务器构成的计算机网络，其还包括：多个故障发生器，其中的每一个连接到一个终端计算机，并连接到一个电子设备的整机，故障发生器在计算机的控制下通过网络使电子设备产生相应的故障。本发明的电子设备的故障模拟系统通过一故障发生装置来引发电子设备的故障，由于故障发生器使用灵活的继电器电路来实现，因此其可在计算机网络的控制下实现多种故障设置，并且，由于该系统还连接到一个电子设备整机上，因此其最终的故障表现形式是在电子设备的整机上真实存在，能充分达到实际训练操作的目的。

Description

电子设备的故障模拟系统
技术领域
本发明涉及一种电子设备的故障模拟系统，尤其涉及一种用于教学、培训平台上的电子设备的故障模拟系统。
背景技术
对于电子设备领域的技术人员来说，如何查找并排除故障是一项重要而基本的技能，因此，目前在对于该领域的技术人员的培训中，如何发现并排除故障是训练以及考核的重要内容。但是，目前使用的培训及考核的方式主要有两种，其一是单纯的书面的考核，该种方式可以涉及的内容较广，但是多少有些脱离实际，造成实际操作能力上的欠缺。另一种方式是在实验设备上进行培训，该种方式对于实际操作能力由较好的训练和考核效果，但是其受器材的限制较大，往往造成内容单一的缺点。
于是，就需要一种能结合上述两种方式优点的系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于教学、培训平台上的电子设备的故障发生系统。充分结合上述两者的优点，即能模拟出种类较多的故障，又能以实际的操作为基础。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电子设备的故障模拟系统，包括控制计算机、多个终端计算机和数据库服务器构成的计算机网络，其还包括：
多个故障发生器，其中的每一个连接到一个所述终端计算机，还连接到一个电子设备的整机，所述故障发生器在所述计算机的控制下，通过所述计算机网络，控制所述电子设备整机中设定元件的故障发生和恢复。
按照本发明的一个实施例，所述故障发生器包括：微处理器，连接到所述终端计算机；包括继电器的故障发生装置，与所述微处理器相连，还连接到所述电子设备整机，在所述计算机网络的控制下，由继电器来控制所述电子设备整机中设定元件的故障发生和恢复。较佳的，所述微处理器通过RS485总线与所述终端计算机相连。
按照本发明的一个实施例，所述故障发生器还连接到继电器扩展板，所述继电器扩展板与所述微处理器相连。较佳的，所述继电器扩展板通过I2C总线与所述微处理器相连。该继电器扩展板包括：并行接口，通过所述I2C总线与所述微处理器相连；包括继电器的故障发生装置，与所述微处理器相连，还连接到所述电子设备整机，在所述计算机网络的控制下，由继电器来控制所述电子设备整机设定元件的故障发生和恢复(触发模拟所述电子设备整机的故障)。
所述包括继电器的故障发生装置可模拟多种故障，例如，通过继电器来实现一开路电路以模拟所述电子设备整机的某元件开路故障；通过继电器来实现一短路电路以模拟所述电子设备整机的某元件短路故障；通过继电器以及一元件如大阻值电阻来模拟所述电子设备整机的某元件值变大故障。通过继电器以及一元件如小阻值电阻来模拟所述电子设备整机的某元件值变小故障。
由于采用了上述技术方案，本发明的电子设备的故障模拟系统通过一故障发生装置来模拟电子设备的故障，由于故障发生器使用灵活的继电器电路来实现，因此其可在计算机网络的控制下实现多种故障的模拟，并且，由于该系统还连接到一个电子设备整机上，因此其最终的故障表现形式是在电子设备的整机上，能充分达到实际操作的目的。
附图说明
图1是按照本发明的一个实施例的电子设备的故障模拟系统的结构框图；
图2是上述实施例中故障发生装置的结构框图；
图3是上述实施例中继电器扩展板的结构框图；
图4a-d是上述实施例中用继电器实现各种故障的电路图。
具体实施方式
本发明的特点、本质和优势将在下面结合实施例和附图的说明后变得更明显。
图1是按照本发明的一个实施例的电子设备的故障模拟系统的结构框图。如图1所示，该实施例中本系统包括：由控制计算机102、多个终端计算机104、数据库服务器106所构成的计算机网络100，其中，还包括连接到控制计算机102的投影设备108。该网络是一个基本的局域网，如果将该网络应用于教学、培训，则控制计算机102可用作教师计算机，多个终端计算机104可用作学员计算机。当然，在应用到教学、培训时，可以使用交互界面设备来取代现在的终端计算机104。所谓界面交互设备就是具有输入和显示装置的设备，可以通过简单的单片机加上LCD或LED显示器来实现。就功能上来讲，使用终端计算机104是最佳的选择，但是出于成本考虑，使用交互设备的成本可以变得更低。以下的描述是以终端计算机104作为示例。投影设备108可供教师进行讲解之用，而数据库服务器108可用于储存授课内容或者是考核的内容。在该局域网用于本发明中时，数据库服务器108还需要保存产生相应的故障的数据。
本发明的特点是还具有多个故障发生器200，每一个故障发生器200连接到一个终端计算机104上，并且，还连接到一个或多个(图1中所示是1个)电子设备整机300上。结合上面所说的，如果该系统是用于教学、培训之用，那么控制计算机102(即教师计算机)可从数据库服务器108中提取相应的内容并发送到终端计算机104(即学员计算机上)，同时，还可以从数据库服务器108中提取相应的故障产生数据并发送给故障发生器200，使其产生相应的故障。
接下来结合图2来说明一下本发明的故障发生器200的结构。如图2所示，该实施例中的故障发生器200包括：
微处理器202，连接到一个终端计算机，图2所示的实施例中是通过RS485总线连接的，微处理器202负责接收来自控制计算机102的指令以及来自数据库服务器108的数据，并向后续的设备输出指令。
包括继电器的故障发生装置204，与微处理器202相连，还连接到电子设备整机300，在计算机网络的控制下，由继电器来触发模拟所述电子设备整机的故障，如图2所示，该故障发生装置204还可细分为继电器206和故障元件板208，继电器206根据接收到的指令改变故障元件板208上的电路以实现各种不同的故障。
图2所示的故障发生器200的微处理器202还连接到继电器扩展板400。继电器扩展板400可用于使一个故障发生器200连接到多个电子设备整机300。下面结合图3描述一下继电器扩展板400的结构。如图3所示，扩展板400包括并行接口402，连接到微处理器202，在该实施例中，通过I2C总线连接；包括继电器的故障发生装置404，与并行接口402相连，还连接到电子设备整机300，在计算机网络的控制下，由继电器来触发模拟所述电子设备整机的故障，如图3所示，该故障发生装置404还可细分为继电器406和故障元件板408，其实现的功能与前述的继电器206和故障元件板208相同。这样，每一块继电器扩展板400都能连接到一个电子设备整机300，于是，就能使同一个故障发生器200可与多个电子设备整机300相连。当该系统应用于教学时，就能实现在一个终端计算机106(学员计算机)下连接多个电子设备整机300，以同时模拟多种故障。
根据控制计算机106的指令以及来自数据库服务器108中的相应的数据，故障发生器200可以通过模拟多种不同的故障。图4a-d是其中几个故障的实现电路图。图4a是模拟开路故障的电路图，继电器使故障元件板在两个输出端之间行形成一个开路，从而模拟开路故障。图4b是模拟短路故障的电路图，继电器使故障元件板在两个输出端之间直接连接一导线，从而模拟短路故障。图4c是模拟变大值故障的电路图，继电器使故障元件板在其中一个输出端的电路上增加一个阻值较大的电阻(原来的电阻阻值为R，增加的电阻阻值为2R)来模拟变大值故障，该增加的电阻为串联，图中的箭头只是表示其连接的位置，并不是表示其是并联在上面的。图4d是模拟变大值故障的电路图，继电器使故障元件板在其中一个输出端的电路上增加一个阻值较小的电阻(原来的电阻阻值为R，增加的电阻阻值为R/2)来模拟变小值故障，虽然该增加的电阻实际为并联的，但图中的箭头只是表示该电阻连接的位置。
本发明的电子设备的故障模拟系统通过一故障发生装置来模拟电子设备的故障，由于故障发生器使用灵活的继电器电路来实现，因此其可在计算机网络的控制下实现多种故障的模拟，并且，由于该系统还连接到一个电子设备整机上，因此其最终的故障表现形式是在电子设备的整机上，能充分达到实际操作的目的。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种电子设备的故障模拟系统，包括控制计算机、多个终端计算机和数据库服务器构成的计算机网络，其特征在于，还包括：
多个故障发生器，其中的每一个连接到一个所述终端计算机，并且还连接到一个电子设备的整机，所述故障发生器在所述计算机网络的控制下进行设置以模拟所述电子设备整机中相应电子元件的故障。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述故障发生器包括，
微处理器，连接到所述终端计算机；
包括继电器的故障发生装置，与所述微处理器相连，并且还连接到所述电子设备整机，在所述计算机的控制下，通过所述计算机网络使电子设备产生相应的故障，由继电器来控制所述电子设备整机中设定元件的故障发生和恢复。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述微处理器通过RS485总线与所述终端计算机相连。
4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述故障发生器还连接到继电器扩展板，所述继电器扩展板与所述微处理器相连。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述继电器扩展板通过I2C总线与所述微处理器相连。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述继电器扩展板包括：
并行接口，通过所述I2C总线与所述微处理器相连；
包括继电器的故障发生装置，与所述微处理器相连，还连接到所述电子设备整机，在所述计算机网络的控制下，由继电器来控制所述电子设备整机中设定元件的故障发生和恢复。
7.如权利要求2或6所述的系统，其特征在于，所述包括继电器的故障发生装置通过继电器来实现一开路电路以模拟所述电子设备整机的开路故障。
8.如权利要求2或6所述的系统，其特征在于，所述包括继电器的故障发生装置通过继电器来实现一短路电路以模拟所述电子设备整机的短路故障。
9.如权利要求2或6所述的系统，其特征在于，所述包括继电器的故障发生装置通过继电器以及一大阻值电阻来模拟所述电子设备整机的变大值故障。
10.如权利要求2或6所述的系统，其特征在于，所述包括继电器的故障发生装置通过继电器以及一小阻值电阻来模拟所述电子设备整机的变小值故障。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100462928C (zh) * 2007-01-26 2009-02-18 武汉理工大学 一种电控汽油喷射发动机氧传感器故障发生方法及装置
CN102508452A (zh) * 2011-11-08 2012-06-20 北京航空航天大学 一种能模拟多种故障的故障注入模拟板
CN103761913A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真培训系统及工作方法
CN103761895A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真考试系统及工作方法
CN103760512A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 广西电网公司电力科学研究院 升压器模拟器
CN103778827A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电能计量互感器检测仿真培训及考核系统
CN103777169A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电能计量互感器模拟检定系统
CN103777167A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真考试系统及工作方法
CN103777164A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真测试系统及工作方法
CN103777168A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真测试系统及工作方法
CN103778826A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真培训系统及工作方法
CN104155887A (zh) * 2014-08-12 2014-11-19 浙江大学 多功能故障信号模拟装置
CN105656684A (zh) * 2016-02-05 2016-06-08 北京润科通用技术有限公司 故障模拟方法及装置
CN110556035A (zh) * 2019-10-15 2019-12-10 焦作大学 一种基于无线网络的维修电工故障排查考核实训平台

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943238A (en) * 1988-12-14 1990-07-24 Interplex Electronics, Inc. Automotive electronic instructional and diagnostic training apparatus
JPH11282335A (ja) * 1998-03-30 1999-10-15 Kubota Corp 故障診断訓練装置
JP2002279333A (ja) * 2001-03-22 2002-09-27 Fujitsu Ltd システムシミュレーション装置及びプログラム
CN1160625C (zh) * 2002-02-20 2004-08-04 浙江亚龙教仪有限公司 智能化电气控制训练考评系统

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100462928C (zh) * 2007-01-26 2009-02-18 武汉理工大学 一种电控汽油喷射发动机氧传感器故障发生方法及装置
CN102508452A (zh) * 2011-11-08 2012-06-20 北京航空航天大学 一种能模拟多种故障的故障注入模拟板
CN103778826A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真培训系统及工作方法
CN103761895B (zh) * 2014-01-09 2016-03-02 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真考试系统的工作方法
CN103760512A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 广西电网公司电力科学研究院 升压器模拟器
CN103778827A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电能计量互感器检测仿真培训及考核系统
CN103777169A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电能计量互感器模拟检定系统
CN103777167A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真考试系统及工作方法
CN103777164A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真测试系统及工作方法
CN103777168A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真测试系统及工作方法
CN103761913A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真培训系统及工作方法
CN103777164B (zh) * 2014-01-09 2016-08-24 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真测试系统及工作方法
CN103761913B (zh) * 2014-01-09 2016-03-02 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真培训系统的工作方法
CN103777168B (zh) * 2014-01-09 2016-03-02 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真测试系统及工作方法
CN103777167B (zh) * 2014-01-09 2016-03-02 广西电网公司电力科学研究院 一种电压互感器仿真考试系统及工作方法
CN103761895A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 广西电网公司电力科学研究院 一种电流互感器仿真考试系统及工作方法
CN103778827B (zh) * 2014-01-09 2016-03-23 广西电网公司电力科学研究院 一种电能计量互感器检测仿真培训及考核系统
CN104155887A (zh) * 2014-08-12 2014-11-19 浙江大学 多功能故障信号模拟装置
CN104155887B (zh) * 2014-08-12 2017-01-18 浙江大学 多功能故障信号模拟装置
CN105656684A (zh) * 2016-02-05 2016-06-08 北京润科通用技术有限公司 故障模拟方法及装置
CN105656684B (zh) * 2016-02-05 2019-10-18 北京润科通用技术有限公司 故障模拟方法及装置
CN110556035A (zh) * 2019-10-15 2019-12-10 焦作大学 一种基于无线网络的维修电工故障排查考核实训平台

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