CN208000358U - 一种电能表主pcba性能检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电能表主PCBA性能检测装置，包括测试平台和测试工装，所述测试工装包括驱动装置、测试针床、测试用信号源单元、信号采集测量单元、红外通讯单元和CCD摄像单元；所述电能表主PCBA性能检测装置集计量功能、通讯功能、按键功能、显示功能、存储器读写功能、关键点电压电流等电能表全功能测试及数据可追溯等功能于一体，一次检验电能表主PCBA需要检验的各个部分，大大简化了电能表主PCBA性能检测的工艺流程，提高了工作效率。

Description

一种电能表主PCBA性能检测装置

技术领域

本实用新型涉及测试技术领域，特别涉及一种电能表主PCBA性能检测装置。

背景技术

在电能表主PCBA的生产过程中，由于各种因素，不能保证生产出来的PCBA全完好，这就需要在生产线末端加入如ICT、AOI等测试设备和检测工具，以保证出厂的所有电能表主PCBA与设计的规格参数一致。但是ICT测试仪要求每一个电路节点至少有一个测试点，所以不适合元件密度的PCBA；AOI检测主要适用于SMT工序的检测，对插件波峰及后焊件的检测，由于插件、后焊件体积、形状等因素，往往显得力不从心，电能表主PCBA属于上述范畴，所以ICT、AOI等检测手段不能很好的满足电能表主PCBA的检测需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是寻找一种一站式检测电能表主PCBA计量功能、通讯功能、按键功能、显示功能、存储器读写功能、关键点电压电流等电能表全功能测试及数据可追溯等功能的检测装置。

基于此，本实用新型提供一种电能表主PCBA性能检测装置，包括测试平台和测试工装，所述测试工装包括气动及其控制装置、测试针床、测试用信号源单元、信号采集测量单元、红外通讯单元和CCD摄像单元；所述气动及其控制装置包括测试针床控制部和模拟按键操作部，两个部分是由两个不同气缸独立控制，所述气动及其控制装置与测试针床连接，所述模拟按键操作部控制电能表主PCBA上按键的开或合；所述驱动装置在测试平台控制下通过升降动作实现测试针床与待检电能表主PCBA的压接与分离；所述测试针床在测试平台控制下通过其上的测试探针将测试用信号引入测试电能表主PCBA并引出关键点的电压和电流信号；所述测试用信号源单元在测试平台控制下为待检电能表主PCBA提供工作电源及电流信号；所述信号采集单元在测试平台控制下接收测试探针引出的关键点电压和电流信号，经通讯功能电压和电流表测量并转化成相应的数字信号；所述红外通讯单元与计算机进行串行通讯的红外发射和接收装置连接，在计算机及上位机软件的控制下，与待检电能表主PCBA的红外通讯单元进行通讯；所述CCD摄像单元与计算机连接，所述CCD摄像单元在测试平台的控制下对待检电能表主PCBA进行拍摄和图像比对分析。

优选的，测试平台与测试针床、测试用信号源单元和信号采集测量单元连接，在测试平台控制下所述测试用信号源单元提供工作电压和电流信号经测试针床引入电能表主PCBA，再通过电能表主PCBA的计量脉冲输出接口和脉冲指示灯对应的测试针床采集待检电能表主PCBA输出的脉冲输出波形信号和脉冲指示灯的压降波形信号，通过测试平台判定测试电能表主PCBA的计量功能是否正常。

优选的，所述测试平台与红外通讯单元连接，在配套测试软件控制下，电能表主PCBA测试工装的红外通讯单元与电能表主PCBA的红外通讯单元进行红外通讯，检验待检电能表主PCBA的红外通讯功能是否正常。

优选的，测试平台与测试针床、测试用信号源单元和信号采集测量单元连接，测试平台控制下测试用信号源单元发出检测信号通过测试针床与待检电能表主PCBA的RS485通讯口的A、B接口压接，通过RS485和RS232转接头转换，与待检电能表主PCBA进行RS485通讯，信号采集测量单元通过对应的测试针床采集信号经测试平台分析，验证待检电能表主PCBA的RS485通讯功能是否正常。

优选的，测试平台与测试针床、测试用信号源单元和信号采集测量单元连接，测试平台控制下检测用信号源单元发出的检测信号通过测试针床与电能表主PCBA的载波通讯口的TX、RX接口压接，通过UART/RS232转接头转换，与待检电能表主PCBA进行串行通讯，信号采集测量单元通过对应的测试针床采集信号经测试平台分析，检验电能表主PCBA的载波通讯功能是否正常。

优选的，所述测试平台与模拟按键操作部连接，测试平台控制所述模拟按键操作部控制电能表主PCBA上按键的开和合，通过RS485通讯读取待检电能表主PCBA上按键开合前后的状态位变化，判断按键功能是否正常。

优选的，测试平台与CCD摄像单元连接，测试平台控制下通过通讯命令指定待检电能表主PCBA的显示画面，再由CCD摄像单元拍摄液晶显示图片，由配套软件将拍摄到的图片与标准图片对比、分析，检测液晶显示功能是否正常。

优选的，测试平台与测试针床、测试用信号源单元和信号采集测量单元连接，测试平台控制下所述测试针床与电能表主PCBA上预留的关键测试点压接，并通过信号采集测量单元的电压和电流测量表头的测量并转换成相应的数字信号，经测试平台读取，并与设定的标准值进行比对，判定待检电能表主PCBA的工作状态是否正常。

优选的，所述测试平台按照YYYYMMDDhhmmss加两位装置编号再加四位随机码规则生成一个ID码，作为该待检电能表主PCBA的身份识别ID，通过RS485通讯写入待检电能表主PCBA的存储器并回读验证，并按照该ID对应保存该电能表主PCBA板的各项测试结果。

本实用新型实现的有益效果为：本实用新型所述一种电能表主PCBA性能检测装置集计量功能、通讯功能、按键功能、显示功能、存储器读写功能、关键点电压电流等电能表全功能测试及数据可追溯等功能于一体，一次检验电能表主PCBA需要检验的各个部分，大大简化了电能表主PCBA性能检测的工艺流程，提高了工作效率。

附图说明

图1为一种电能表主PCBA性能检测装置单元示意图。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图1以及实施例对本实用新型进行进一步详细描述。

实施例1

实施例中所述测试平台为安装了配套测试软件的计算机。

根据电能表主PCBA设计制作对应的测试针床21，驱动装置的测试针床控制部与所述测试针床21连接，同时，驱动装置还设有模拟按键操作部，测试平台1与驱动装置、测试针床21、测试用信号源单元22、信号采集测量单元23、红外通讯单元24和CCD摄像单元25连电连接。

电能表主PCBA性能检测：

计量功能检测：

测试平台1与测试针床21、测试用信号源单元22和信号采集测量单元23连接，在测试平台1控制下所述测试用信号源单元22提供工作电压和电流信号经测试针床21引入电能表主PCBA，再通过电能表主PCBA的计量脉冲输出接口和脉冲指示灯对应的测试针床21采集待检电能表主PCBA输出的脉冲输出波形信号和脉冲指示灯的压降波形信号，通过测试平台1判定测试电能表主PCBA的计量功能是否正常。

红外通讯功能检测：

所述测试平台1与红外通讯单元24连接，在配套测试软件控制下，电能表主PCBA测试工装2的红外通讯单元24与电能表主PCBA的红外通讯单元24进行红外通讯，检验待检电能表主PCBA的红外通讯功能是否正常。

RS485通讯功能检测：

测试平台1与测试针床21、测试用信号源单元22和信号采集测量单元23连接，测试平台1控制下测试用信号源单元22发出检测信号通过测试针床21与待检电能表主PCBA的RS485通讯口的A、B接口压接，通过RS485和RS232转接头转换，与待检电能表主PCBA进行RS485通讯，信号采集测量单元23通过对应的测试针床21采集信号经测试平台1分析，验证待检电能表主PCBA的RS485通讯功能是否正常。

载波通讯功能检测：

测试平台1与测试针床21、测试用信号源单元22和信号采集测量单元23连接，测试平台1控制下检测用信号源单元发出的检测信号通过测试针床21与电能表主PCBA的载波通讯口的TX、RX接口压接，通过UART/RS232转接头转换，与待检电能表主PCBA进行串行通讯，信号采集测量单元23通过对应的测试针床21采集信号经测试平台1分析，检验电能表主PCBA的载波通讯功能是否正常。

开关功能检测：

所述测试平台1与模拟按键操作部连接，测试平台1控制所述模拟按键操作部控制电能表主PCBA上按键的开和合，通过RS485通讯读取待检电能表主PCBA上按键开合前后的状态位变化，判断按键功能是否正常。

液晶显示器检测：

测试平台1与CCD摄像单元25连接，测试平台1控制下通过通讯命令指定待检电能表主PCBA的显示画面，再由CCD摄像单元25拍摄液晶显示图片，由配套软件将拍摄到的图片与标准图片对比、分析，检测液晶显示功能是否正常。

关键点电压/电流测试：

测试平台1与测试针床21、测试用信号源单元22和信号采集测量单元23连接，测试平台1控制下所述测试针床21与电能表主PCBA上预留的关键测试点压接，并通过信号采集测量单元23的电压和电流测量表头的测量并转换成相应的数字信号，经测试平台1读取，并与设定的标准值进行比对，判定待检电能表主PCBA的工作状态是否正常。

检验数据存储：

所述测试平台1按照YYYYMMDDhhmmss加两位装置编号再加四位随机码规则生成一个ID码，作为该待检电能表主PCBA的身份识别ID，通过RS485通讯写入待检电能表主PCBA的存储器并回读验证，并按照该ID对应保存该电能表主PCBA板的各项测试结果。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，包括：测试平台（1）和测试工装（2），所述测试工装（2）包括驱动装置、测试针床（21）、测试用信号源单元（22）、信号采集测量单元（23）、红外通讯单元（24）和CCD摄像单元（25）；所述驱动装置、测试针床（21）、测试用信号源单元（22）、信号采集测量单元（23）、红外通讯单元（24）和CCD摄像单元（25）均与测试平台（1）相连接；

所述驱动装置包括测试针床控制部和模拟按键操作部，测试针床控制部和模拟按键操作部分别由两个不同气缸独立控制，所述测试针床控制部与测试针床（21）连接，所述模拟按键操作部控制待检电能表主PCBA上的按键的开或合。

2.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于：

所述驱动装置驱动测试针床（21）与待检电能表主PCBA压接或分离，所述测试针床（21）通过其上的测试探针与待检电能表主PCBA连接；

所述测试用信号源单元（22）与待检电能表主PCBA连接，为待检电能表主PCBA提供工作电源及电流信号；

所述信号采集测量单元（23）与测试针床（21）的测试针床连接，采集待检电能表主PCBA输出的信号；

所述红外通讯单元（24）与测试平台（1）进行串行通讯的红外发射和接收装置连接；

所述CCD摄像单元（25）与测试平台（1）相连接，对待检电能表主PCBA进行拍摄。

3.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，测试平台（1）与测试针床（21）、测试用信号源单元（22）和信号采集测量单元（23）连接，测试用信号源单元（22）为待检电能表主PCBA提供工作电压和电流信号，信号采集测量单元（23）采集待检电能表主PCBA输出波形信号和脉冲指示灯的压降波形信号。

4.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，所述测试平台（1）与红外通讯单元（24）连接，检验待检电能表主PCBA的红外通讯功能。

5.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，测试平台（1）与测试针床（21）、测试用信号源单元（22）和信号采集测量单元（23）连接，测试用信号源单元（22）与测试针床（21）连接，测试针床（21）与待检电能表主PCBA的RS485通讯口的A、B接口压接，验证待检电能表主PCBA的RS485通讯功能。

6.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，测试平台（1）与测试针床（21）、测试用信号源单元（22）和信号采集测量单元（23）连接，测试用信号源单元（22）与测试针床（21）连接，测试针床（21）与待检电能表主PCBA的载波通讯口的TX、RX接口压接，检验电能表主PCBA的载波通讯功能。

7.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，所述测试平台（1）与模拟按键操作部连接，模拟按键操作部在待检电能表主PCBA的按键上开和合动作，检验按键功能。

8.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，测试平台（1）与CCD摄像单元（25）连接，CCD摄像单元（25）拍摄待检电能表主PCBA的液晶显示图片，检测液晶显示功能。

9.根据权利要求1所述的一种电能表主PCBA性能检测装置，其特征在于，测试平台（1）与测试针床（21）、测试用信号源单元（22）和信号采集测量单元（23）连接，所述测试针床（21）与待检电能表主PCBA上预留的关键测试点压接，判定待检电能表主PCBA的工作状态是否正常。