CN206863583U - 信号检测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种信号检测装置及系统，涉及信号检测的技术领域，该装置包括依次连接的输入接口、检测器、信号输出驱动电路和输出接口；输入接口包括液晶信号输入接口和语音信号输入接口，分别与电动车控制器的输出端连接，接收电动车控制器的输出信号并传输至检测器；检测器将输出信号与参考信号进行比对，输出比对结果；信号输出驱动电路用于接收比对结果，根据比对结果输出驱动信号，并将驱动信号传输至上位机，以对电动车控制器的输出信号进行检测。本实用新型提供的信号检测装置及系统，通过信号比对的方式能够有效判断出电动车控制器的输出信号是否正常，有助于降低故障误判率，进而提高检测效率。

Description

信号检测装置及系统

技术领域

本实用新型涉及信号检测技术领域，尤其是涉及一种信号检测装置及系统。

背景技术

电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就像是电动车的大脑，是电动车上重要的部件，因此，对电动车控制器的运行状态进行检测显得尤为重要。目前，现有的电动车控制器多使用光电耦合检测仪进行检测，通过设置一种类型的车辆故障，让电动车控制器进行检查，并将电动车控制器的输出端连接到光电耦合检测仪，根据电动车控制器输出的脉冲信号判断电动车控制器能否检测出该类型的车辆故障，以检验电动车控制器是否符合标准。但是，光电耦合检测仪多通过光电耦合器件实现电信号的传输，在检测数据传输过程中，会出现漏码的情况，就会导致故障类型的漏判或误判，降低了检测效率。

针对上述在数据传输过程中出现漏码导致的故障类型的漏判或误判，降低检测效率的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种信号检测装置及系统，以缓解了现有技术中由于脉冲数判断不准确导致的故障类型误判的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种信号检测装置，该装置用于对电动车控制器进行检测，包括：依次连接的输入接口、检测器、信号输出驱动电路和输出接口；输入接口包括液晶信号输入接口和语音信号输入接口，液晶信号输入接口和语音信号输入接口分别与电动车控制器的输出端连接，接收电动车控制器的输出信号，并将输出信号传输至检测器；其中，输出信号包括语音信号和/或液晶信号；检测器接收到输出信号后，将输出信号与预先存储的信号表中的参考信号进行比对，输出比对结果，并将比对结果输出至信号输出驱动电路；信号输出驱动电路用于接收比对结果，根据比对结果输出驱动信号，并将驱动信号通过输出接口传输至上位机，以对电动车控制器的输出信号进行检测。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述检测器包括比较器和校验结果输出接口；上述比较器分别与液晶信号输入接口和语音信号输入接口连接，对语音信号和/或液晶信号进行比对，并将比对结果通过校验结果输出接口传输至信号输出驱动电路；其中，上述校验结果输出接口包括液晶校验结果输出接口和语音校验结果输出接口。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述信号输出驱动电路为一组或者多组，每组信号驱动输出电路包括级联的第一三极管和第二三极管；第一三极管的基极通过保护电阻与检测器连接，接收比对结果，第一三极管的集电极与第二三极管的基极连接；信号输出驱动电路根据比对结果驱动第一三极管和第二三极管的导通状态，以输出驱动信号。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述第一三极管为NPN型三极管，第二三极管为PNP型三极管。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述装置还包括电源接口；上述装置通过电源接口与电源装置连接，给检测器和信号输出驱动电路提供电源。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述装置还包括按键复位电路，该按键复位电路与检测器的复位接口连接，包括按键、上拉电阻和与上拉电阻并联的滤波电容；上拉电阻设置在复位接口与上拉电源的通路上；按键的一端设置在上拉电阻与复位接口的通路上，另一端接地。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述装置还包括与检测器连接的指示灯电路，该指示灯电路设置有发光二极管，用于指示检测器是否接收到输出信号。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述装置还包括与检测器连接的晶振电路。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述装置还包括与检测器连接的存储器，该存储器用于存储上述信号表。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种信号检测系统，该系统用于对电动车控制器进行检测，包括上述第一方面所述的信号检测装置，还包括上位机；该上位机与信号检测装置的输出接口连接。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的信号检测装置及系统，能够接收电动车控制器输出的语音信号和/或液晶信号，并与预先存储的信号表中的参考信号进行比对，并根据比对结果输出驱动信号，以将驱动信号传输至上位机，使上位机对电动车控制器的输出信号进行检测，通过信号比对的方式能够有效判断出电动车控制器的输出信号是否正常，有助于降低故障误判率，进而提高检测效率。

本实用新型的其他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，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种信号检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种信号输出驱动电路的电路原理示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种信号检测装置的电路原理示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种信号检测系统的结构框图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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。

目前，多使用光电耦合检测仪来对电动车控制器进行入厂或出厂检测，进而判断电动车控制器是否能够正常运行，光电耦合检测仪在检测数据传输过程中，会出现漏码的情况，使得在对电动车控制器的故障类型进行判断时出现漏判或误判的情况，降低了检测效率。基于此，本实用新型实施例提供了一种信号检测装置及系统，以提高检测效率。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种信号检测装置进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供的一种信号检测装置，能够用于对电动车控制器进行检测，如图1所示的一种信号检测装置的结构示意图，该装置包括依次连接的输入接口10、检测器20、信号输出驱动电路30和输出接口40。

具体地，输入接口10包括液晶信号输入接口101和语音信号输入接口102，液晶信号输入接口101和语音信号输入接口102分别与电动车控制器的输出端连接，接收电动车控制器的输出信号，并将输出信号传输至检测器20；其中，输出信号包括语音信号和/或液晶信号；检测器20接收到输出信号后，将输出信号与预先存储的信号表中的参考信号进行比对，输出比对结果，并将比对结果输出至信号输出驱动电路30；信号输出驱动电路30用于接收比对结果，根据比对结果输出驱动信号，并将驱动信号通过输出接口40传输至上位机，以对电动车控制器的输出信号进行检测。

本实用新型实施例提供的信号检测装置，能够接收电动车控制器输出的语音信号和/或液晶信号，并与预先存储的信号表中的参考信号进行比对，并根据比对结果输出驱动信号，以将驱动信号传输至上位机，使上位机对电动车控制器的输出信号进行检测，通过信号比对的方式能够有效判断出电动车控制器的输出信号是否正常，有助于降低故障误判率，进而提高检测效率。

本实用新型实施例提供的信号检测装置，可以设置在电动车控制器的检测工装上，对电动车控制器进行入厂和/或出厂检验，以保障电动车能够正常运行。

考虑到电动车控制器一般都输出液晶脉冲和语音脉冲，在检测时，也通常对电动车控制器输出的液晶脉冲信号和语音脉冲信号进行检测，因此，上述输入接口包括液晶信号输入接口和语音信号输入接口，以对电动车控制器输出的液晶脉冲和语音脉冲进行接收。

进一步，上述检测器包括比较器和校验结果输出接口；比较器分别与液晶信号输入接口和语音信号输入接口连接，对所述语音信号和/或液晶信号进行比对，并将比对结果通过校验结果输出接口传输至信号输出驱动电路；其中，校验结果输出接口包括液晶校验结果输出接口和语音校验结果输出接口。

具体地，上述检测器可以利用单片机技术实现，例如，STM32系列单片机，该系列单片机具有高性能、低成本以及低功耗等优点，能够准确接收到电动车控制器的输出脉冲信号。进一步，在单片机中可以预先存储有表示车辆故障类型信号表，该信号表中有参考信号，该参考信号可以是由高低电平组成的脉冲信号，具体地，高低电平可以用二进制代码标识，例如，8位二进制的信号代码，以表示电动车的车辆故障类型。具体实现时，可以由工作人员进行设置，将电动车的常见故障类型的脉冲信号存储在单片机中。

下面以电动车控制器的输出信号为液晶脉冲信号为例，对电动车控制器的入厂检测进行说明，首先设置一个故障液晶脉冲信号，当电动车控制器上电后，通过液晶信号输入接口向电动车控制器输入该故障液晶脉冲信号，让电动车控制器进行检查，液晶信号输入接口将该故障液晶脉冲信号传输到检测器的比较器中，比较器将接收到的故障液晶脉冲信号与单片机中预先存储的表示车辆故障类型的8位二进制的信号代码进行比对，如果比对结果一致，则说明电动车控制器能够判断出此时的故障，电动车控制器检验合格，此时，检测器可以通过液晶校验结果输出接口输出高电平信号至信号输出驱动电路，当比较器的比对结果不一致时，则说明电动车控制器不能判断出此时的故障。此时，可以输出一个低电平信号至信号输出驱动电路；当信号输出驱动电路接收到比对结果(高电平或者低电平)时，根据比对结果输出驱动信号，并将驱动信号通过输出接口传输至上位机，以对电动车控制器的输出信号进行检测，即，将比对结果显示给工作人员。进一步，工作人员还可以设置定时器，以设定液晶信号输入接口输入故障液晶脉冲信号的时间间隔，例如，间隔1s发送输入一次故障液晶脉冲信号，以及每个高电平时间和低电平时间的比例，以保证空闲位有足够的长度，使电动车控制器能够稳定接收脉冲信号。上述定时器的设置方式可以根据实际使用情况由工作人员进行设置，本实用新型实施例对此不进行限制。

进一步，上述信号输出驱动电路也可以为一组或者多组，其中，本实用新型实施例提供的信号检测装置中，其信号输出驱动电路优选为两组，分别对应着液晶校验结果输出接口和语音校验结果输出接口，如图2所示的一种信号输出驱动电路的电路原理示意图，包括两组信号输出驱动电路，每组信号驱动输出电路包括级联的第一三极管和第二三极管；第一三极管的基极通过保护电阻与检测器连接，接收比对结果，第一三极管的集电极与第二三极管的基极连接；信号输出驱动电路根据比对结果驱动第一三极管和第二三极管的导通状态，以输出驱动信号。

具体地，图2中的两组信号输出驱动电路分别接收从检测器的液晶校验结果输出接口输出的液晶信号比对结果LCD SIGNAL，和语音校验结果输出接口输出的语音信号比对结果VOICE SIGNAL，其中，三极管Q8和Q9为第一三极管，三极管Q6和Q7为第二三极管，电阻R32和电阻R33为保护电阻，其阻值优选为1KΩ，进一步，每组信号输出驱动电路还包括缓冲电阻R28和电阻R29，以及在第二三极管的基极和发射极之间还分别并联有电阻R26和电阻R27。

优选地，第一三极管为NPN型三极管，如三极管S8050，第二三极管为PNP型三极管，如三极管S8550。

应当理解，图2所示的信号输出驱动电路为本实用新型的一种优选的电路原理图，其电阻的阻值和三极管的型号也是本实用新型实施例的优选方式，在其他实施例中，还可以有其他的选型方案以实现时实用新型提供的信号输出驱动电路的功能，具体以实际使用情况为准，本实用新型实施例对此不进行限制。

基于图2所示的信号输出驱动电路的电路原理示意图，如图3所示，本实用新型实施例还提供了一种信号检测装置的电路原理示意图。其中，除图2所示的两组信号输出驱动电路外，还包括检测器U1、输入接口P1和输出接口P3，其中，输入接口P1中的RXD2为液晶信号输入接口，RXD为语音信号输入接口，分别与检测器U1对应的引脚连接，输出接口P3中的VOICE OUT和LCD OUT输入接口，与上位机连接，分别输出相应的语音驱动信号和液晶驱动信号。

优选地，检测器U1，采用STM32系列单片机集成电路芯片，为了便于描述，检测器U1仅仅示出了主要管脚的连接情况，具体实现时，可以参考现有技术中的相关资料实现。上述比较器和校验结果输出接口均集成在U1中，其中，LCD SIGNAL为液晶校验结果输出接口，VOICE SIGNAL为语音校验结果输出接口，分别用于将对应的液晶脉冲信号比对结果或语音脉冲信号比对结果传输至对应的信号输出驱动电路。

具体地，对于信号输出驱动电路，若校验结果输出接口给信号输出驱动电路输入端输入一个高电压(如3.3V)，则输出端会输出24v电压，在符合后级PLC电路24v信号标准的同时，还提高了信号驱动能力。若给输入端输入0v电压，则输出端输出0v电压。

以LCD SIGNAL端信号输入为例进行说明，当LCD IGNAL端输入3.3v电压时，第一三极管Q8的基极接收到3.3v高电平导通，此时，第二三极管Q6的基极接收到0v低电平，也同时导通，所以电路输出端(LCD OUT)输出+24v高电平；当LCD SIGNAL端输入0v电压时，第一三极管Q8的基极端接收到0v高电平，不导通，此时，由于第一三极管Q8不导通，第二三极管Q6的基极端接收到24v高电平，同时截止，所以电路输出端(LCDOUT)输出0v低电平。因此，当检测器U1的校验结果输出接口输出不同的比对结果(高电平或低电平)时，信号输出驱动电路输出的驱动信号也是不同的，因此，可以判断出当前电动车控制器的运行情况是否合格，同时，检测器中的比对过程，是将接收到的语音信号和/或液晶信号与预先存储的参考信号进行比对，也有助于提高检测的精度。

进一步，上述信号检测装置还包括电源接口；如图3所示的接线端子P2，该装置通过电源接口与电源装置连接，给检测器和信号输出驱动电路提供电源，如+24V电源，3.3V电源(3V3)和5V电源等。

进一步，上述信号检测装置还包括按键复位电路，按键复位电路与检测器的复位接口连接，包括按键、上拉电阻和与上拉电阻并联的滤波电容；如图3所示，按键复位电路由上拉电阻R31、按键S1和电容C7组成，具体地，上拉电阻R31设置在复位接口NRST与上拉电源3V3的通路上；按键S1的一端设置在上拉电阻R31与复位接口NRST的通路上，另一端接地。

进一步，上述信号检测装置还包括与检测器U1连接的指示灯电路，指示灯电路设置有发光二极管，用于指示检测器是否接收到输出信号，具体地，如图3所示，指示灯电路由发光二极管D1、电阻R37组成，当检测器接收到电动车控制器的输出信号时，可以采用灯闪的方式来指示接收到了输出信号。

优选地，上述信号检测装置还包括与检测器U1连接的晶振电路，该晶振电路由晶振Y1、电容C5和电容C6组成，进一步，上述装置还包括与检测器U1连接的存储器(图3中未示出)，该存储器用于存储信号表。

在具体实现时，上述检测器采用的STM32系列单片机集成电路芯片，其BOOT0引脚和BOOT1引脚需要通过下拉电阻进行接地，其中，图3所示的电阻R31和电阻R25为下拉电阻。

应当理解，图3所示的信号输出驱动电路为本实用新型的一种优选的电路原理图，其电阻的阻值和三极管的型号也是本实用新型实施例的优选方式，在其他实施例中，还可以有其他的选型方案以实现时实用新型提供的信号输出驱动电路的功能，具体以实际使用情况为准，本实用新型实施例对此不进行限制。

实施例二：

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例还提供了一种信号检测系统，该信号检测系统用于对电动车控制器进行检测，如图4所示的一种信号检测系统的结构框图，该系统包括上述实施例一或实施例二所述的信号检测装置401，还包括上位机400。

具体实现时，上位机400与信号检测装置401的输出接口连接。优选地，上述信号检测装置的数量为一个或多个，以实现对多台电动车控制器进行同时检测。

应当理解，为了便于说明，在图4中仅仅示出了三个信号检测装置，在其他实施例中，该信号检测装置的数量还可以有多个，具体以实际情况为准，本实用新型实施例对此不进行限制。

本实用新型实施例提供的信号检测系统，与上述实施例提供的信号检测装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种信号检测装置，其特征在于，所述装置用于对电动车控制器进行检测，所述装置包括：依次连接的输入接口、检测器、信号输出驱动电路和输出接口；

所述输入接口包括液晶信号输入接口和语音信号输入接口，所述液晶信号输入接口和所述语音信号输入接口分别与所述电动车控制器的输出端连接，接收所述电动车控制器的输出信号，并将所述输出信号传输至所述检测器；其中，所述输出信号包括语音信号和/或液晶信号；

所述检测器接收到所述输出信号后，将所述输出信号与预先存储的信号表中的参考信号进行比对，输出比对结果，并将所述比对结果输出至信号输出驱动电路；

所述信号输出驱动电路用于接收所述比对结果，根据比对结果输出驱动信号，并将所述驱动信号通过所述输出接口传输至上位机，以对所述电动车控制器的输出信号进行检测。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测器包括比较器和校验结果输出接口；

所述比较器分别与所述液晶信号输入接口和所述语音信号输入接口连接，对所述语音信号和/或液晶信号进行比对，并将所述比对结果通过校验结果输出接口传输至所述信号输出驱动电路；其中，所述校验结果输出接口包括液晶校验结果输出接口和语音校验结果输出接口。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号输出驱动电路为一组或者多组，每组所述信号驱动输出电路包括级联的第一三极管和第二三极管；

所述第一三极管的基极通过保护电阻与所述检测器连接，接收所述比对结果，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接；

所述信号输出驱动电路根据所述比对结果驱动所述第一三极管和所述第二三极管的导通状态，以输出所述驱动信号。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管为PNP型三极管。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括电源接口；所述装置通过所述电源接口与电源装置连接，给所述检测器和所述信号输出驱动电路提供电源。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括按键复位电路，所述按键复位电路与所述检测器的复位接口连接，包括按键、上拉电阻和与所述上拉电阻并联的滤波电容；

所述上拉电阻设置在所述复位接口与上拉电源的通路上；

所述按键的一端设置在所述上拉电阻与所述复位接口的通路上，另一端接地。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述检测器连接的指示灯电路，所述指示灯电路设置有发光二极管，用于指示所述检测器是否接收到所述输出信号。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述检测器连接的晶振电路。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述检测器连接的存储器，所述存储器用于存储所述信号表。

10.一种信号检测系统，其特征在于，所述系统用于对电动车控制器进行检测，所述系统包括权利要求1～9任一项所述的信号检测装置，还包括上位机；

所述上位机与所述信号检测装置的输出接口连接。