CN204945293U - 一种接入设备的串口检测电路及测试夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接入设备的串口检测电路及测试夹具中，所述接入设备的串口检测电路包括：串口端子、电平转换模块、指示灯组和处理控制模块。接入设备与串口端子正常连接后，处理控制模块控制指示灯组发出第一指示信号，测试人员即可得知接入设备接入正常。接入设备正常接入后，发出测试数据，处理控制模块对测试数据进行校验，校验正确后控制指示灯组发出第二指示信号，测试人员即可得知该接入设备的串口通讯正常，由此实现了对接入设备串口是否正常的检测，节省了大量的生产时间，同时避免了第三方工具或者客户提供的模块错误而引起的漏检，极大的提高了生产品质和生产效率。

Description

一种接入设备的串口检测电路及测试夹具

技术领域

本实用新型涉及测试领域，特别涉及一种接入设备的串口检测电路及测试夹具。

背景技术

随着Android平台的普及，Android平台越来越多，客户定制化要求也有所增加，故Android平台产品常常要另外接一些模块通过串口来进行通讯，现有产线在生产过程中对产品的串口是否正常难以测试。

目前，工厂对产品的串口测试较为麻烦，需要向客户借用模块等第三方工具来测试，此时会耗时很长时间，测试步骤繁琐，降低了生产效率。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种接入设备的串口检测电路及测试夹具，接入设备只需与串口端子连接并发送测试数据，测试人员即可根据指示灯组的指示信号判断接入设备的串口是否正常，提高了生产效率。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种接入设备的串口检测电路，包括：

用于与接入设备连接的串口端子；

用于对输入到串口端子的输入信号和输出给串口端子的输出信号进行电平转换的电平转换模块；

用于发出第一指示信号和第二指示信号的指示灯组；

用于在检测到接入设备正常连接串口端子时，控制指示灯组发出第一指示信号；在接收到接入设备通过串口端子传输过来的测试数据后，对测试数据进行校验，在校验的结果正确时，控制指示灯组发出第二指示信号的处理控制模块；

所述串口端子的信号输入端通过电平转换模块连接处理控制模块的信号输出端，所述串口端子的信号输出端通过电平转换模块连接处理控制模块的信号输入端；所述处理控制模块连接指示灯组。

所述的接入设备的串口检测电路中，所述串口检测电路还包括：

用于为所述串口检测电路供电的供电模块；

用于将供电模块输出的电压降压到预定电压的降压模块；

所述供电模块的输出端连接降压模块的供电端、电平转换模块的供电端和处理控制模块的供电端；所述降压模块的输出端连接电平转换模块。

所述的接入设备的串口检测电路中，所述处理控制模块包括MCU芯片、第一电容和第二电容；所述MCU芯片的UART1_TX端为处理控制模块的信号输出端、通过电平转换模块连接串口端子的信号输入端；所述MCU芯片的UART1_RX端为处理控制模块的信号输入端、通过电平转换模块连接串口端子的信号输出端；所述MCU芯片的PD3/AIN4端连接串口端子的检测端和指示灯组的第一控制端；所述MCU芯片的PD2/AIN3端连接指示灯组的第二控制端；所述MCU芯片的VDD端连接供电模块的输出端和第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地，所述MCU芯片的VCAP端通过第二电容接地。

所述的接入设备的串口检测电路中，所述电平转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一MOS管和第二MOS管；所述第一MOS管的源极连接串口端子的信号输入端和第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接降压模块的输出端和第一MOS管的栅极，所述第一MOS管的漏极连接第二电阻的一端和MCU芯片的UART1_TX端，所述第二电阻的另一端连接供电模块的输出端和第三电阻的一端；所述第二MOS管的源极连接串口端子的信号输出端和第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端连接降压模块的输出端和第二MOS管的栅极，所述第二MOS管的漏极连接第三电阻的另一端和MCU芯片的UART1_RX端。

所述的接入设备的串口检测电路中，所述供电模块包括USB端子、第三电容、第四电容、第五电阻和第一发光二极管；所述USB端子的GND端接地，所述USB端子的USBD端为供电模块的输出端、连接第三电容的一端、第四电容的一端、第五电阻的一端、第二电阻的另一端、第三电阻的一端、第一电容的一端和降压模块的供电端，所述第三电容的另一端接地，第四电容的另一端接地；所述第五电阻的另一端连接第一发光二极管的正极，所述第一发光二极管的负极接地。

所述的接入设备的串口检测电路中，所述降压模块包括线性稳压器、第六电阻、第七电阻和第八电阻；所述线性稳压器的IN端为降压模块的供电端、连接USB端子的USBD端和第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端连接线性稳压器的端，所述线性稳压器的GND端接地，所述线性稳压器的FB/OUT端为降压模块的输出端、连接第七电阻的一端、第一电阻的另一端和第四电阻的另一端，所述第七电阻的另一端连接线性稳压器的BP端、还通过第八电阻接地。

所述的接入设备的串口检测电路中，所述串口端子采用9个端子的RS-232接口。

一种测试夹具，包括如上所述的接入设备的串口检测电路。

所述的测试夹具中，所述测试夹具还包括基座，所述基座上设置有卡合接入设备的卡槽，所述串口端子设置在卡槽的底部。

相较于现有技术，本实用新型提供的接入设备的串口检测电路及测试夹具中，所述串口检测电路包括：用于与接入设备连接的串口端子、用于对输入到串口端子的输入信号和输出给串口端子的输出信号进行电平转换的电平转换模块、用于发出第一指示信号和第二指示信号的指示灯组、用于在检测到接入设备正常连接串口端子时，控制指示灯组发出第一指示信号；在接收到接入设备通过串口端子传输过来的测试数据后，对测试数据进行校验，在校验的结果正确时，控制指示灯组发出第二指示信号的处理控制模块。接入设备与串口端子正常连接后，处理控制模块控制指示灯组发出第一指示信号，测试人员即可得知接入设备接入正常。接入设备正常接入后，发出测试数据，处理控制模块对测试数据进行校验，校验正确后控制指示灯组发出第二指示信号，测试人员即可得知该接入设备的串口通讯正常，由此实现了对接入设备串口是否正常的检测，节省了大量的生产时间，同时避免了第三方工具或者客户提供的模块错误而引起的漏检，极大的提高了生产品质和生产效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的检测夹具的结构图；

图2为本实用新型提供的接入设备的串口检测电路的结构框图；

图3为本实用新型提供的接入设备的串口检测电路中，串口端子、电平转换模块和处理控制模块的电路图；

图4为本实用新型提供的接入设备的串口检测电路中，供电模块的电路图；

图5为本实用新型提供的接入设备的串口检测电路中，降压模块的电路图。

具体实施方式

本实用新型提供一种接入设备的串口检测电路及测试夹具。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供一种测试夹具，用于测试接入到夹具上的接入设备的串口的通讯是否正常。所述测试夹具内部设置有PCB板，所述PCB板上设置有接入设备的串口检测电路，所述串口检测电路的结构框图如图2所示。所述测试夹具上设置有串口端子10，用于与接入设备连接。所述测试夹具包括基座1，所述基座1上设置有卡合接入设备的卡槽2，所述串口端子10设置在卡槽2的底部，只需将接入设备放置在卡槽2中，串口端子10即可与接入设备的串口连接，进行测试，非常方便。所述测试夹具上还设置有USB接口，可与外界进行数据传输。所述接入设备可以是平板电脑、移动终端和智能穿戴设备。本实施例中，所述接入设备为平板电脑。

请一并参阅图2，所述接入设备的串口检测电路，包括串口端子10、电平转换模块20、处理控制模块30和指示灯组40。

所述串口端子10，用于与接入设备连接。

所述电平转换模块20，用于对输入到串口端子10的输入信号和输出给串口端子10的输出信号进行电平转换。由于平板电脑使用的电压较测试夹具低，电平转换模块20可很好的对处理控制模块30发出的信号和平板电脑发出的信号进行电平转换，有效的保护了所述串口检测电路和平板电脑。

所述指示灯组40，用于发出第一指示信号和第二指示信号。所述第一指示信号和第二指示信号为灯光信号。本实施例中，所述指示灯组40包括第一指示灯410和第二指示灯420，所述第一指示灯410和第二指示灯420设置在基座1的顶部。因此，所述第一指示信号指的是第一指示灯410发光，所述第二指示信号指的是第二指示灯420发光。所述第一指示灯410与第二指示灯420的发光颜色可以相同也可不同，本实施例中，两者颜色不同。所述第一指示灯410与第二指示灯420优选为发光二极管。

所述处理控制模块30，用于在检测到接入设备正常连接串口端子时，控制指示灯组发出第一指示信号；在接收到接入设备通过串口端子传输过来的测试数据后，对测试数据进行校验，在校验的结果正确时，控制指示灯组发出第二指示信号。

所述串口端子10的信号输入端（UART_RX）通过电平转换模块20连接处理控制模块30的信号输出端（UART1_TX），所述串口端子10的信号输出端（UART_TX）通过电平转换模块20连接处理控制模块30的信号输入端（UART1_RX）；所述处理控制模块30连接指示灯组40。

在测试之前，根据标准的串口协议源码编译一个so库，将so库打包到APK中，接入设备安装有该APK，换而言之，所述测试数据就是根据标准的串口协议源码编译一段字符串。当然，所述处理控制模块30内也存储有与所述测试数据匹配的数据。所述处理控制模块30对测试数据进行校验时，具体是根据内部存储的与测试数据匹配的数据，对测试数据进行校验，校验正确，则说明接入设备的串口通讯没有问题。

在测试时，测试人员先将接入设备放置在测试夹具的卡槽2中，接入设备与串口端子10连接后，处理控制模块30检测接入设备是否连接正常，在连接正常时，控制指示灯组40发出第一指示信号（即第一指示灯410亮），告知测试人员接入设备接入正常。接入设备正常接入后，测试人员打开接入设备的APK，点击APK上测试串口通信的按钮，接入设备发出测试数据，处理控制模块30对测试数据进行校验，校验正确后控制指示灯组40发出第二指示信号（即第二指示灯420亮），告知测试人员该接入设备的串口通讯正常，由此实现了对接入设备串口是否正常的检测，节省了大量的生产时间，同时避免了第三方工具或者客户提供的模块错误而引起的漏检，极大的提高了生产品质和生产效率。

本实用新型提供的接入设备的串口检测电路，还包括降压模块50和供电模块60。

所述供电模块60，用于为所述串口检测电路供电。本实施例中，所述供电模块60输出的电压为5V，及测试夹具采用的是5V的电压。

所述降压模块50，用于将供电模块60输出的电压降压到预定电压。所述预定电压可根据接入设备使用的电压进行设置，本实施例中，采用1.8V。所述降压模块50提供平板电脑使用的1.8V的电压给电平转换模块20，使电平转换模块20可以将电平从1.8V转移到5V，也可以从5V转移到1.8V。

所述供电模块60的输出端连接降压模块50的供电端、电平转换模块20的供电端和处理控制30模块的供电端；所述降压模块50的输出端连接电平转换模块20。

进一步的，请参阅图3，所述串口端子10采用9个端子的RS-232接口U1。所述RS-232接口U1的UART1_RX端为串口端子10的信号输入端，所述RS-232接口U1的UART_TX端为串口端子10的信号输出端。

所述处理控制模块30包括MCU芯片U2、第一电容C1和第二电容C2；所述MCU芯片U2的UART1_TX端为处理控制模块30的信号输出端、通过电平转换模块20连接串口端子10的信号输入端；所述MCU芯片U2的UART1_RX端为处理控制模块30的信号输入端、通过电平转换模块20连接串口端子10的信号输出端；所述MCU芯片U2的PD3/AIN4端连接串口端子10的检测端（RS-232接口U1的DET端）和指示灯组40的第一控制端；所述MCU芯片U2的PD2/AIN3端连接指示灯组40的第二控制端；所述MCU芯片U2的VDD端连接供电模块60的输出端和第一电容C1的一端，所述第一电容C1的另一端接地，所述MCU芯片U2的VCAP端通过第二电容C2接地。所述第一电容C1对供电模块60输出的电压VCC进行滤波。所述MCU芯片U2的型号为STM8S103F3P6。

所述指示灯组40的第一控制端为第一指示灯410的一端，所述第一指示灯410的另一端连接供电模块60的输出端（图中未示出），即，所述MCU芯片U2的PD3/AIN4端输出低电平时，所述第一指示灯410即可通电发光。同样的，所述指示灯组40的第二控制端为第二指示灯420的一端，所述第二指示灯420的另一端连接供电模块60的输出端（图中未示出），即，所述MCU芯片U2的PD2/AIN3端输出低电平时，所述第二指示灯420即可通电发光。这样，所述MCU芯片U2就可控制第一指示灯410和第二指示灯420的亮灭，提示测试人员。

请继续参阅图3，所述电平转换模块20包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一MOS管Q1和第二MOS管Q2；所述第一MOS管Q1的源极连接串口端子10的信号输入端和第一电阻R1的一端，所述第一电阻R1的另一端连接降压模块50的输出端和第一MOS管Q1的栅极，所述第一MOS管Q1的漏极连接第二电阻R2的一端和MCU芯片U2的UART1_TX端，所述第二电阻R2的另一端连接供电模块60的输出端和第三电阻R3的一端；所述第二MOS管Q2的源极连接串口端子10的信号输出端和第四电阻R4的一端，所述第四电阻R4的另一端连接降压模块50的输出端和第二MOS管Q2的栅极，所述第二MOS管Q2的漏极连接第三电阻R3的另一端和MCU芯片U2的UART1_RX端。所述第一MOS管Q1和第二MOS管Q2均为N沟道MOS管。

请参阅图4，所述供电模块60采用USB端子U3供电，即，所述测试夹具的适配器从市电取电后降压，通过USB接口与测试夹具的USB端子U3连接。所述供电模块60包括USB端子U3、第三电容C3、第四电容C4、第五电阻R5和第一发光二极管D1；所述USB端子U3的GND端接地，所述USB端子U3的USBD端为供电模块60的输出端、连接第三电容C3的一端、第四电容C4的一端、第五电阻R5的一端、第二电阻R2的另一端、第三电阻R3的一端、第一电容C1的一端和降压模块50的供电端，所述第三电容C3的另一端接地，第四电容C4的另一端接地；所述第五电阻R5的另一端连接第一发光二极管D1的正极，所述第一发光二极管D1的负极接地。由此可知，测试夹具通电时，供电模块60开始供电，第一发光二极管D1发光，提示操作人员测试夹具已通电（开启）。

请参阅图5，所述降压模块50包括线性稳压器U4、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8；所述线性稳压器U4的IN端为降压模块50的供电端、连接USB端子U3的USBD端和第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接线性稳压器U4的端，所述线性稳压器U4的GND端接地，所述线性稳压器U4的FB/OUT端为降压模块50的输出端、连接第七电阻R7的一端、第一电阻R1的另一端和第四电阻R4的另一端，所述第七电阻R7的另一端连接线性稳压器U4的BP端、还通过第八电阻R8接地。所述线性稳压器U4的FB/OUT端输出的电压为VCC1，所述VCC1具体的大小为1.8V，适用于平板电脑，并与电平转换模块的转换。所述线性稳压器U4的型号为SGM2019-ADJ。

综上所述，采用本实用新型提供的接入设备的串口检测电路和测试夹具进行串口测试，操作简单易懂，操作人员只需进行简单的培训即可操作，安全可靠，节省了大量的生产时间，同时避免了第三方工具或者客户提供的模块错误而引起的漏检，极大的提高了生产品质和生产效率。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种接入设备的串口检测电路，其特征在于，包括：

用于与接入设备连接的串口端子；

用于对输入到串口端子的输入信号和输出给串口端子的输出信号进行电平转换的电平转换模块；

用于发出第一指示信号和第二指示信号的指示灯组；

用于在检测到接入设备正常连接串口端子时，控制指示灯组发出第一指示信号；在接收到接入设备通过串口端子传输过来的测试数据后，对测试数据进行校验，在校验的结果正确时，控制指示灯组发出第二指示信号的处理控制模块；

所述串口端子的信号输入端通过电平转换模块连接处理控制模块的信号输出端，所述串口端子的信号输出端通过电平转换模块连接处理控制模块的信号输入端；所述处理控制模块连接指示灯组。

2.根据权利要求1所述的接入设备的串口检测电路，其特征在于，所述串口检测电路还包括：

用于为所述串口检测电路供电的供电模块；

用于将供电模块输出的电压降压到预定电压的降压模块；

所述供电模块的输出端连接降压模块的供电端、电平转换模块的供电端和处理控制模块的供电端；所述降压模块的输出端连接电平转换模块。

3.根据权利要求2所述的接入设备的串口检测电路，其特征在于，所述处理控制模块包括MCU芯片、第一电容和第二电容；所述MCU芯片的UART1_TX端为处理控制模块的信号输出端、通过电平转换模块连接串口端子的信号输入端；所述MCU芯片的UART1_RX端为处理控制模块的信号输入端、通过电平转换模块连接串口端子的信号输出端；所述MCU芯片的PD3/AIN4端连接串口端子的检测端和指示灯组的第一控制端；所述MCU芯片的PD2/AIN3端连接指示灯组的第二控制端；所述MCU芯片的VDD端连接供电模块的输出端和第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地，所述MCU芯片的VCAP端通过第二电容接地。

4.根据权利要求3所述的接入设备的串口检测电路，其特征在于，所述电平转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一MOS管和第二MOS管；所述第一MOS管的源极连接串口端子的信号输入端和第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接降压模块的输出端和第一MOS管的栅极，所述第一MOS管的漏极连接第二电阻的一端和MCU芯片的UART1_TX端，所述第二电阻的另一端连接供电模块的输出端和第三电阻的一端；所述第二MOS管的源极连接串口端子的信号输出端和第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端连接降压模块的输出端和第二MOS管的栅极，所述第二MOS管的漏极连接第三电阻的另一端和MCU芯片的UART1_RX端。

5.根据权利要求4所述的接入设备的串口检测电路，其特征在于，所述供电模块包括USB端子、第三电容、第四电容、第五电阻和第一发光二极管；所述USB端子的GND端接地，所述USB端子的USBD端为供电模块的输出端、连接第三电容的一端、第四电容的一端、第五电阻的一端、第二电阻的另一端、第三电阻的一端、第一电容的一端和降压模块的供电端，所述第三电容的另一端接地，第四电容的另一端接地；所述第五电阻的另一端连接第一发光二极管的正极，所述第一发光二极管的负极接地。

6.根据权利要求5所述的接入设备的串口检测电路，其特征在于，所述降压模块包括线性稳压器、第六电阻、第七电阻和第八电阻；所述线性稳压器的IN端为降压模块的供电端、连接USB端子的USBD端和第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端连接线性稳压器的端，所述线性稳压器的GND端接地，所述线性稳压器的FB/OUT端为降压模块的输出端、连接第七电阻的一端、第一电阻的另一端和第四电阻的另一端，所述第七电阻的另一端连接线性稳压器的BP端、还通过第八电阻接地。

7.根据权利要求6所述的接入设备的串口检测电路，其特征在于，所述串口端子采用9个端子的RS-232接口。

8.一种测试夹具，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的接入设备的串口检测电路。

9.根据权利要求8所述的测试夹具，其特征在于，所述测试夹具还包括基座，所述基座上设置有卡合接入设备的卡槽，所述串口端子设置在卡槽的底部。