CN206638742U - 便携式电子装备自动测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式电子装备自动测试仪，涉及电子装备测试系统技术领域。所述测试仪包括控制器模块、测控仪器组合模块、电源供配电模块、监控报警模块以及人机交互模块，所述控制器模块通过PXI总线与所述测控仪器组合模块双向连接，所述测控仪器组合模块上设有连接接口，用于与适配器连接；所述监控报警模块与所述控制器模块的信号输出端连接；所述人机交互模块与所述控制器模块双向连接；蓄电池模块通过所述电源供配电模块为所述测试仪中需要供电的模块提供工作电源。所述自动测试仪内置多种通用、专用测试模块，可对雷达、指挥系统和无人机等电子装备的故障进行综合检测，通用性强，有效的提高了电子装备的检测效率。

Description

便携式电子装备自动测试仪

技术领域

本实用新型涉及电子装备测试系统技术领域，尤其涉及一种便携式电子装备自动测试仪。

背景技术

电子装备是武器系统不可或缺的重要组成部分，电子装备充分利用了电子技术、信息技术革命成果，在未来电子化、信息化战争中处于突出的地位，是提高我军电子战能力、信息站能力的重要手段。当前，我军的电子装备主要包括雷达、指挥系统、无人机等。

随着电子装备性能的日益提高，各种电子装置的功能愈来愈多，结构愈来愈复杂，价格也愈来愈昂贵。随之而来的是设备维护、诊断、维修的复杂程度飞速增长。而现代战争中，电子装备的维修保障水平直接决定了其作战能力，如何方便快捷的对电子装备进行检测维修，已成为各国军队高度重视的问题。

现阶段，国内外多种电子装备都采用可机载BIT（built in test）技术，提高了故障检测及隔离精度要求，扩大了测试范围，增加了数据记录及自动回复能力，减少了对地面保证设备的要求。但是由于机内测试设备（BITE）受规模和测试时间的制约，BIT一般只能进行独立的功能性、自检性测试，不能覆盖由于系统性能指标下降而引起的故障，且无法与其它设备一起进行子系统、系统级的检测和诊断，存在较严重的虚警问题和不能复现。

目前，针对电子装备多种型号（包括雷达、指挥系统、无人机），研制了许多检测手段，通常是一部装备研制一种或多种检测设备，这些检测设备针对型号单一，不可复用，造成了大量浪费。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种便携式电子装备自动测试仪，所述自动测试仪内置多种通用、专用测试模块，可对雷达、指挥系统和无人机等电子装备的故障进行综合检测，通用性强，有效的提高了电子装备的检测效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：包括控制器模块、测控仪器组合模块、电源供配电模块、监控报警模块以及人机交互模块，所述控制器模块通过PXI总线与所述测控仪器组合模块双向连接，所述测控仪器组合模块上设有连接接口，用于与适配器连接；所述监控报警模块与所述控制器模块的信号输出端连接，用于发出监控报警信号；所述人机交互模块与所述控制器模块双向连接，用于输入控制命令并显示综合测试装置输出的数据；所述电源供配电模块的电源输入端接蓄电池模块的电源输出端，所述电源供配电模块的电源输出端与所述测试仪中需要供电的模块的电源输入端连接，蓄电池模块通过所述电源供配电模块为所述测试仪中需要供电的模块提供工作电源。

进一步的技术方案在于：所述测控仪器组合模块包括具有PXI总线的数字多用表模块、数字示波器模块、频率计模块、功率计模块、高频信号源模块、标准信号源模块、高速数字IO模块、并行A/D模块、静态数字IO模块、矩阵开关模块、继电器控制开关模块；所述数字多用表模块经所述矩阵开关模块与所述适配器双向连接；所述数字示波器模块经所述矩阵开关模块与所述适配器连接；所述标准信号源模块经所述矩阵开关模块与所述适配器的信号输入端连接；所述继电器控制开关模块通过接口与所述适配器的信号输入端连接；所述频率计模块通过接口与所述适配器的信号输出端的连接；所述高频信号源模块通过接口与所述适配器的信号输入端连接；所述功率计模块通过接口与所述适配器双向连接；所述静态数字IO模块通过接口与所述适配器双向连接；所述高速数字IO模块通过接口所述适配器双向连接；所述并行A/D模块通过接口与所述适配器的信号输出端连接。

进一步的技术方案在于：所述连接接口包括电子仪表接口、预留电子接口和电源接口。

进一步的技术方案在于：所述蓄电池模块包括外部接口、电源管理模块、电池组和充电模块，所述外部接口与所述充电模块的电源输入端连接，所述充电模块的电源输出端分别与所述电源管理模块以及电池组的电源输入端连接，所述电池组的电源输出端与所述电源管理模块的电源输入端连接，所述电源管理模块的电源输出端与所述外部接口的输入端连接。

进一步的技术方案在于：所述数字多用表模块使用6.5位的数字万用表模块。

进一步的技术方案在于：所述自动测试仪还包括PXI机箱，所述控制器模块、测控仪器组合模块、电源供配电模块、监控报警模块以及人机交互模块位于所述PXI机箱内或内嵌在所述PXI机箱上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述自动测试仪内置多种通用、专用测试模块，可对雷达、指挥系统和无人机等电子装备的故障进行综合检测，通用性强，有效的提高了电子装备的检测效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例中所述测试装置的原理框图；

图2是本实用新型实施例所述测试仪的原理框图；

图3是本实用新型实施例中所述测控仪器组合模块的原理框图；

图4是本实用新型实施例中所述适配器的原理框图；

图5是本实用新型实施例中所述模拟信号隔离电路的原理图；

图6是本实用新型实施例中所述模拟信号放大电路的原理图；

图7是本实用新型实施例中所述数字离散信号检测模块的原理图；

图8是本实用新型实施例中所述脉冲调制信号模块的原理图；

图9是本实用新型实施例中所述串行总线适配模块的原理图；

图10是本实用新型实施例中所述蓄电池模块的原理框图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，公开了一种便携式电子装备综合测试装置，包括自动测试仪、适配器以及蓄电池模块。所述自动测试仪通过适配器与待测试电子装备双向连接，所述测试仪用于装备维修测试过程中的信号激励、采集和故障测试诊断，所述适配器用于实现待测试电子装备接口到所述测试仪的标准仪器接口的电气信号与通信协议的转换；所述蓄电池模块与所述自动测试仪的电源输入端连接，用于为所述自动测试仪提供工作电源。

所述测试装置采用单兵背负设计，部队可根据不同阶段的装备维修保障工作需求，携带上述测试装置开展工作。

1、装备故障检测与维修诊断应用自动测试仪、适配器以及蓄电池模块在装备故障检测与维修诊断时组合使用，自动测试仪通过适配器连接待测试电子装备的可测试接口，间接实现对待测试电子装备的信号和通信采集，利用自动测试仪内部自动化测试软件，实现待测试电子装备内部故障的单体逐项检测。当自动测试仪测试存在复杂的多重模糊故障时，通过以太网连接自动测试仪，远程使用自动测试仪的仪器资源，利用自动化测试软件执行测试程序集，并利用测试结果结合装备交互式电子手册（IETM）实现对复杂故障的诊断与排除。

通过自动测试仪得到的故障诊断信息在IETM中可明确定位到单一电路板或整机单体，维修人员可通过IETM的维修引导，对故障部件进行拆卸、修理或更换备件。若仍无法定位到单体就需要将全部故障器件进行更换。

2、协同故障诊断扩展

现场维修人员也可以连接军用有线、无线网络或北斗系统（此时，所述自动测试仪上需要具备相应的无线或有线通信模块），联通技术保障阵地或后方保证基地的装备信息中心数据库，实现远程测试、远程诊断和故障定位，提取装备相关维修信息，开展远程协同维修保障。

如图2所示，本实用新型实施例公开了一种便携式电子装备自动测试仪，所述测试仪包括控制器模块、测控仪器组合模块、电源供配电模块、监控报警模块以及人机交互模块，所述控制器模块通过PXI总线与所述测控仪器组合模块双向连接，所述测控仪器组合模块上设有连接接口，用于与适配器连接；所述监控报警模块与所述控制器模块的信号输出端连接，用于发出监控报警信号；所述人机交互模块与所述控制器模块双向连接，用于输入控制命令并显示综合测试装置输出的数据；所述电源供配电模块的电源输入端接蓄电池模块的电源输出端，所述电源供配电模块的电源输出端与所述测试仪中需要供电的模块的电源输入端连接，蓄电池模块通过所述电源供配电模块为所述测试仪中需要供电的模块提供工作电源。

自动测试仪的主要功能包括如下三个部分;

1、下载待测试装备机内自检信息，完成装备定期巡检，以及装备故障初步定为等功能。

2、利用其内配备的仪器资源，通过信号激励、采集，以及信号分析处理，实现装备故障测试与诊断。

3、现场维修人员也可以连接军用有线、无线网络或北斗系统（此时，所述自动测试仪上需要具备相应的无线或有线通信模块），联通技术保障阵地或后方保证基地的装备信息中心数据库，实现远程测试、远程诊断和故障定位，提取装备相关维修信息，开展远程协同维修保障。

所述自动测试仪是基于高效传输性能的PXI总线架构的便携式仪器组合，是以基于高速信息交换架构的合成仪器组合为核心仪器子系统，实现系统的通用性、开放性且系统结构可重构。

如图3所示，所述测控仪器组合模块包括具有PXI总线的数字多用表模块、数字示波器模块、频率计模块、功率计模块、高频信号源模块、标准信号源模块、高速数字IO模块、并行A/D模块、静态数字IO模块、矩阵开关模块、继电器控制开关模块；所述数字多用表模块经所述矩阵开关模块与所述适配器双向连接；所述数字示波器模块经所述矩阵开关模块与所述适配器连接；所述标准信号源模块经所述矩阵开关模块与所述适配器的信号输入端连接；所述继电器控制开关模块通过接口与所述适配器的信号输入端连接；所述频率计模块通过接口与所述适配器的信号输出端的连接；所述高频信号源模块通过接口与所述适配器的信号输入端连接；所述功率计模块通过接口与所述适配器双向连接；所述静态数字IO模块通过接口与所述适配器双向连接；所述高速数字IO模块通过接口所述适配器双向连接；所述并行A/D模块通过接口与所述适配器的信号输出端连接。

进一步的，所述连接接口包括电子仪表接口、预留电子接口和电源接口。所述电子仪表接口使用BNC及N型标准连接器，使电子仪表接口标准化、通用化，便于插拔并提高了可靠性。所述预留电子接口，使用多芯航插连接器，可以作为网口、USB口、串口、IO等通讯接口的扩展使用，丰富了设备使用接口，并且也提高了接口的可靠性。电源接口主要为24VDC输入供电接口，使用四芯电源航插连接器，提高供电插座的可靠性。

所述自动测试仪内置多种通用、专用测试模块，可对雷达、指挥系统和无人机等电子装备的故障进行综合检测，通用性强，有效的提高了电子装备的检测效率。

适配器是所述测试装置与被测试设备之间的信号适配，其作用是为装备被检测信号提供转接适配、调理、隔离功能和必要的激励信号。具体的，如图4所示，所述适配器包括检测接口模块、第一出线矩阵模块、若干个不同功能的信号适配模块、第二出线矩阵模块以及适配接口模块，所述检测接口模块通过所述第一出线矩阵与所述检测接口模块双向连接，所述检测接口模块用于与待测试电子装备连接；所述适配接口模块通过所述第二出线矩阵模块与所述信号适配模块双向连接，所述适配接口模块用于与所述自动测试仪连接。

信号适配模块根据功能不同，可设计成多种模块，具体到本实施例，根据常见的信号所述信号适配模块包括模拟信号调理和隔离模块、数字离散信号检测模块、脉冲调制信号模块和串行总线适配模块。

所述模拟信号调理和隔离模块包括模拟隔离电路和模拟信号放大电路，如图5所示，所述模拟信号隔离电路包括运算放大器U14A，所述U14A使用LM258型运算放大器，电阻R37的一端接地，另一端经电阻R34后与所述U14A的同相输入端连接，所述电阻R34与电阻R37的结点为所述模拟信号隔离电路的信号输入端，所述U14A的反相输入端与所述U14A的输出端连接，所述U14A的输出端与隔离放大芯片U15的VIN引脚连接，所述U15使用ISO122型隔离放大芯片，所述隔离放大芯片U15的VOUT引脚为所述模拟信号隔离电路的信号输出端。

如图6所示，所述模拟信号放大电路包括电阻R65，电阻R65的一端接地，另一端分为两路，第一路为所述模拟信号放大电路的信号输入端，第二路与电阻R35的一端连接，瞬态电压抑制二极管DW29与所述电阻R65并联，电阻R35的另一端分为两路，第一路经电容C19接地，第二路与放大芯片U12的4脚连接，所述U12使用AD8226型放大芯片，所述U12的2脚经电阻R33与所述U12的3脚连接，所述U12的5脚接-15V电源，所述U12的1脚和6脚接控制器的信号输出端；所述U12的7脚为所述模拟信号放大电路的信号输出端；所述U12的8脚接+15V电源。

如图7所示，所述数字离散信号检测模块包括继电器U9，所述U9使用PA1A_5V型继电器芯片，所述U9的1脚接5V电源，所述U9的2脚为所述数字离散信号检测模块的信号输入端，所述U9的4脚接+15V电源，所述U9的3脚经保险丝F1后分为两路，第一路与U11的1脚连接，所述U11使用MAX4080S，第二路经电阻R36后与所述U11的8脚连接，所述U11的8脚与电阻R36的结点接+15V电源，所述U11的3脚、6脚和7脚悬空，所述U11的2脚接+15V电源，所述U11的4脚接地，所述U11的5脚为所述数字离散信号检测模块的信号输出端。

如图8所示，所述脉冲调制信号模块包括光耦合器芯片U10，所述U10使用6N137型光耦合器芯片，电阻R24的一端为所述脉冲调制信号模块的信号输入端，所述脉冲调制信号模块的信号输入端并联有电容C29，所述电阻R24的另一端与所述U10的3脚连接，所述U10的1脚和4脚悬空，所述U10的2脚接+5V电源，所述U10的5脚接地，所述U10的6脚分为两路，第一路经电阻R31接地，第二路经电阻R25接+5V电源，所述电阻R31与电阻R25的结点为所述脉冲调制信号模块的信号输出端，所述U10的7脚和8脚接+5V电源。

如图9所示，所述串行总线适配模块包括串行总线芯片U4，所述U4使用MAX488EESA型串行芯片。

如图10所示，所述蓄电池模块包括外部接口、电源管理模块、电池组和充电模块，所述外部接口与所述充电模块的电源输入端连接，所述充电模块的电源输出端分别与所述电源管理模块以及电池组的电源输入端连接，所述电池组的电源输出端与所述电源管理模块的电源输入端连接，所述电源管理模块的电源输出端与所述外部接口的输入端连接。所述电源管理模块用于状态显示、输出管理以及故障检测等功能。所述充电模块包括交流电充电和直流充电电路。所述外部接口包括充电接口、输出接口、开关控制和状态指示。

所述测试装置包括自动测试仪、适配器以及蓄电池模块，自动测试仪内设置多种通用、专用测试模块，可对雷达、指挥系统和无人机等电子装备的故障进行综合检测，通用性强，有效的提高了电子装备的检测效率。适配器用于实现待测试电子装备接口到所述测试仪的标准仪器接口的电气信号与通信协议的转换，提供与被待测试电子装备的连接接口，方便测试。

Claims (6)

1.一种便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：包括控制器模块、测控仪器组合模块、电源供配电模块、监控报警模块以及人机交互模块，所述控制器模块通过PXI总线与所述测控仪器组合模块双向连接，所述测控仪器组合模块上设有连接接口，用于与适配器连接；所述监控报警模块与所述控制器模块的信号输出端连接，用于发出监控报警信号；所述人机交互模块与所述控制器模块双向连接，用于输入控制命令并显示综合测试装置输出的数据；所述电源供配电模块的电源输入端接蓄电池模块的电源输出端，所述电源供配电模块的电源输出端与所述测试仪中需要供电的模块的电源输入端连接，蓄电池模块通过所述电源供配电模块为所述测试仪中需要供电的模块提供工作电源。

2.如权利要求1所述的便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：所述测控仪器组合模块包括具有PXI总线的数字多用表模块、数字示波器模块、频率计模块、功率计模块、高频信号源模块、标准信号源模块、高速数字IO模块、并行A/D模块、静态数字IO模块、矩阵开关模块、继电器控制开关模块；所述数字多用表模块经所述矩阵开关模块与所述适配器双向连接；所述数字示波器模块经所述矩阵开关模块与所述适配器连接；所述标准信号源模块经所述矩阵开关模块与所述适配器的信号输入端连接；所述继电器控制开关模块通过接口与所述适配器的信号输入端连接；所述频率计模块通过接口与所述适配器的信号输出端的连接；所述高频信号源模块通过接口与所述适配器的信号输入端连接；所述功率计模块通过接口与所述适配器双向连接；所述静态数字IO模块通过接口与所述适配器双向连接；所述高速数字IO模块通过接口所述适配器双向连接；所述并行A/D模块通过接口与所述适配器的信号输出端连接。

3.如权利要求1所述的便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：所述连接接口包括电子仪表接口、预留电子接口和电源接口。

4.如权利要求1所述的便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：所述蓄电池模块包括外部接口、电源管理模块、电池组和充电模块，所述外部接口与所述充电模块的电源输入端连接，所述充电模块的电源输出端分别与所述电源管理模块以及电池组的电源输入端连接，所述电池组的电源输出端与所述电源管理模块的电源输入端连接，所述电源管理模块的电源输出端与所述外部接口的输入端连接。

5.如权利要求2所述的便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：所述数字多用表模块使用6.5位的数字万用表模块。

6.如权利要求1所述的便携式电子装备自动测试仪，其特征在于：所述自动测试仪还包括PXI机箱，所述控制器模块、测控仪器组合模块、电源供配电模块、监控报警模块以及人机交互模块位于所述PXI机箱内或内嵌在所述PXI机箱上。