CN210895102U - 适用于自动化测试设备的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于自动化测试设备的控制装置，包括有装置盒体，装置盒体内设置有控制模块，控制模块上设置有若干控制端口，控制端口上分别连接有多路信号输入模块、第一隔离模块、第二隔离模块、数据存储模块、通讯组件、电压采集模块、供电组件，第一隔离模块、第二隔离模块上均设置有独立的指示组件，第二隔离模块通过驱动模块与多路信号输出模块相连，第一隔离模块、第二隔离模块之间同时连接有输入输出供电模块。由此，整体体积小，制造成本低，可以很好的嵌入到各种体积小且测试功能要求较多的非标自动化测试设备中。可以很好的和其他拥有这些通讯接口的设备通信，增加了适用场合。

Description

适用于自动化测试设备的控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种控制装置，尤其涉及一种适用于自动化测试设备的控制装置。

背景技术

在当今工业制造和测试的自动化程度越来越高的现状下，对于自动化核心控制系统的要求也越来越高。由于测试领域的特殊性，需要对各种信号进行处理，这些信号有数字信号，也有模拟信号。同时为了在实现测试的自动化，需要在测试系统中加入自动化控制的功能

目前用来控制自动化设备且实现测试功能的方法很多，有PLC(可编程逻辑控制器)搭配专门的测试板的方法，及工业计算机搭配运动控制卡和测试板卡的方法等。这几种自动化测试系统的设计安装的复杂程度和成本都比较高，且都需要占用比较大的设备空间。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种适用于自动化测试设备的控制装置，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种适用于自动化测试设备的控制装置。

本实用新型的适用于自动化测试设备的控制装置，包括有装置盒体，其中：所述装置盒体内设置有控制模块，所述控制模块上设置有若干控制端口，所述控制端口上分别连接有多路信号输入模块、第一隔离模块、第二隔离模块、数据存储模块、通讯组件、电压采集模块、供电组件，所述第一隔离模块、第二隔离模块上均设置有独立的指示组件，所述第二隔离模块通过驱动模块与多路信号输出模块相连，所述第一隔离模块、第二隔离模块之间同时连接有输入输出供电模块。

进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述控制模块为嵌入式微控制器，其为ARM Cortex-M3结构的STM32F103。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述多路信号输入模块为16路信号输入模块，其为光耦Renesas PL2801-4集成构成的输入模块，所述多路信号输出模块为16路信号输出模块，其为光耦Renesas PL2801-4、集成驱动芯片ToshibaUL2803集成构成的输出模块。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述第一隔离模块、第二隔离模块为基于光耦Renesas PL2804构成的隔离模块。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述数据存储模块为ATMEL AT24C512C。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述通讯组件包括有相互独立的SPI通讯模块、USB通讯模块、串口通讯模块，所述SPI通讯模块、USB通讯模块为控制模块集成构造，所述串口通讯模块为F103FTDI FT232RL。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述通讯组件包括有相互独立的SPI通讯模块、USB通讯模块、串口通讯模块，所述SPI通讯模块、USB通讯模块为控制模块集成构造，所述串口通讯模块为F103FTDI FT232RL。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述供电组件为SEMTECH SC1592或是为TI LM2675，设置有DC 5V供电端口与DC3.3V供电端口。

更进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述输入输出供电模块(DC 24V)上连接有保护电路和滤波电路。

再进一步地，上述的适用于自动化测试设备的控制装置，其中，所述指示组件为显示屏，或是为指示灯。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

1、整体的体积小，制造成本低，可以很好的嵌入到各种体积小且测试功能要求较多的非标自动化测试设备中，让设备有限的空间可以用于完善设备其他方面的功能，以提高产品的竞争力。

2、拥有SPI通讯、USB通讯和串口通讯功能，可以很好的和其他拥有这些通讯接口的设备通信，增加了适用场合。

3、能够应用到各种体积小且测试功能要求较多的非标自动化测试场合，如用于消费品电子的各类PCBA或成品功能的自动化测试设备，如产品电压和电流的自动化测试设备。

4、可用于一般的自动化设备控制的场合，如按钮、传感器、气缸和电机等自动化控制的场合。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是适用于自动化测试设备的控制装置的结构示意图。

图中各附图标记的含义如下。

1装置盒体 2控制模块

3多路信号输入模块 4第一隔离模块

5第二隔离模块 6数据存储模块

7通讯组件 8电压采集模块

9供电组件 10指示组件

11驱动模块 12多路信号输出模块

13输入输出供电模块 14SPI通讯模块

15USB通讯模块 16串口通讯模块

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1的适用于自动化测试设备的控制装置，包括有装置盒体1，其与众不同之处在于：为了实现自动化的调配，在装置盒体1内设置有控制模块2，控制模块2上设置有若干控制端口。具体来说，在控制端口上分别连接有多路信号输入模块3、第一隔离模块4、第二隔离模块5、数据存储模块6、通讯组件7、电压采集模块8、供电组件9。为了便于用户快速知晓当前的测试状态，在第一隔离模块4、第二隔离模块5上均设置有独立的指示组件10。同时，考虑到检测期间隔离控制的精确性，第二隔离模块5通过驱动模块11与多路信号输出模块12相连。并且，为了满足各个模块、组件的稳定运转，第一隔离模块4、第二隔离模块5之间同时连接有输入输出供电模块13。

结合本实用新型一较佳的实施方式来看，控制模块2为嵌入式微控制器，其可以选用ARM Cortex-M3结构的STM32F103。同时，采用的多路信号输入模块3为16路信号输入模块，其为光耦Renesas PL2801-4集成构成的输入模块。同时，多路信号输出模块12为16路信号输出模块，其为光耦Renesas PL2801-4、集成驱动芯片Toshiba UL2803集成构成的输出模块。

进一步来看，考虑到实施的便利，且起到适当的隔离作用，选用的第一隔离模块4、第二隔离模块5为基于光耦Renesas PL2804构成的隔离模块。同时，为了配合自动化测试设备的测试需要，可以有效记录相关的测试数据，数据存储模块6为ATMEL AT24C512C。

结合实际使用来看，通讯组件7包括有相互独立的SPI通讯模块14、USB通讯模块1615、串口通讯模块。具体来说，SPI通讯模块14、USB通讯模块1615为控制模块2集成构造，串口通讯模块为F103FTDI FT232RL，便于使用。

再进一步来看，为了实现精确的电压采集，选用的电压采集模块8为控制模块2与分压电路、放大电路、滤波电路的结合，电压采集模块8上设置有独立的通讯接口。电压采集模块8为控制模块2与分压电路、放大电路、滤波电路的结合。同时，为了满足各个电路的稳定供能，实现稳定运行，采用的供电组件9为SEMTECH SC1592或是为TI LM2675，设置有DC5V供电端口与DC3.3V供电端口。

同时，为了实现滤波，本实用新型采用的输入输出供电模块13DC 24V上连接有保护电路和滤波电路。并且，为了满足多种各类测试数据的读取便利，选用的指示组件10为显示屏。当然，考虑到便捷化的数据识别，亦可以选用指示灯。

本实用新型的工作原理如下：

可通过存储在微控制器内部的控制程序，结合外部的相关电路模块完成一系列的自动化控制功能和测试功能。

输入模块在实际实施的时候可以接外部的一些开关、按钮、传感器等元件，同时为这些元件供电。该装置将这些元件的开关信号或传感器输出信号经过隔离电路处理后连接至微控制器，避免因为外部器件的损坏或干扰引起微控制器系统的损坏或异常。

微控制器在接收到这些开关信号后将会按照程序中设定的程序或逻辑进行相关测试算法处理或控制外部的其他的气缸、电机等执行元件动作。输入模块中连接的指示灯是在16路输入模块中任意一路模块有或无信号输入时起点亮和熄灭的指示功能，每一路输入模块分别有1个指示灯，实现较佳的指示。

本实用新型采用的输出模块是将微控制器的信号经过隔离和驱动模块处理后连接至外部的气缸电磁阀、电机、指示灯和继电器等可以被控制的执行元件或设备，输出模块同时为这些元件供电。隔离模块的作用也是为了避免因为外部器件的损坏或干扰引起微控制器系统的损坏或异常。外部连接的这些可以被控制的执行元件或设备是微控制器按照程序中设定的程序或逻辑在一定的时刻被控制的。输出模块中连接的指示灯是在16路输出模块中任意一路模块有或无信号输出时起点亮和熄灭的指示功能，每一路输出模块分别有1个指示灯。

数据存储模块可以用于存储测试中的一些设置参数和测试数据，以免系统重新断电和上电启动后一些数据和参数需要重新输入或设置，提高该控制系统的实用性和便利性。尤其是在一些测试的场合，经常会有一些如测试板卡校正的数据、参数设置数据和测试的中间结果需要保存。

本实用新型采用的通讯模块可以实现和外部其他设备进行通讯，基于相互之间的通讯协议和命令交互，达到一些测试或控制数据的交互，增加了该控制系统的扩展性。同时，电压采集模块通过连接外部的被测试的产品，测试外部产品的电压和电流等电性能参数。并且，电压模块也可以连接一些带电压输出的传感器，接收这些传感器的电压数据，来监控和判断外部被检测产品的工作状态。

系统中有一些稳压和电源处理电路，外部只需要接入两路总电源，1路功能控制系统供电，1路提供给一些接在控制系统上的其他电气元件供电。接入的总电源会经过系统上的保护电路、稳压降压电路、和滤波电路等电路处理后再供电给相应的用电器件，保证系统工作的电源环境稳定和可靠。

通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本实用新型后，拥有如下优点：

1、整体的体积小，制造成本低，可以很好的嵌入到各种体积小且测试功能要求较多的非标自动化测试设备中，让设备有限的空间可以用于完善设备其他方面的功能，以提高产品的竞争力。

2、拥有SPI通讯、USB通讯和串口通讯功能，可以很好的和其他拥有这些通讯接口的设备通信，增加了适用场合。

3、能够应用到各种体积小且测试功能要求较多的非标自动化测试场合，如用于消费品电子的各类PCBA或成品功能的自动化测试设备，如产品电压和电流的自动化测试设备。

4、可用于一般的自动化设备控制的场合，如按钮、传感器、气缸和电机等自动化控制的场合。

此外，本实用新型所描述的指示方位或位置关系，均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构造必须具有特定的方位，或是以特定的方位构造来进行操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.适用于自动化测试设备的控制装置，包括有装置盒体，其特征在于：所述装置盒体内设置有控制模块，所述控制模块上设置有若干控制端口，所述控制端口上分别连接有多路信号输入模块、第一隔离模块、第二隔离模块、数据存储模块、通讯组件、电压采集模块、供电组件，所述第一隔离模块、第二隔离模块上均设置有独立的指示组件，所述第二隔离模块通过驱动模块与多路信号输出模块相连，所述第一隔离模块、第二隔离模块之间同时连接有输入输出供电模块。

2.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述控制模块为嵌入式微控制器，其为ARM Cortex-M3结构的STM32F103。

3.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述多路信号输入模块为16路信号输入模块，其为光耦Renesas PL2801-4集成构成的输入模块，所述多路信号输出模块为16路信号输出模块，其为光耦Renesas PL2801-4、集成驱动芯片Toshiba UL2803集成构成的输出模块。

4.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述第一隔离模块、第二隔离模块为基于光耦Renesas PL2804构成的隔离模块。

5.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述数据存储模块为ATMEL AT24C512C。

6.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述通讯组件包括有相互独立的SPI通讯模块、USB通讯模块、串口通讯模块，所述SPI通讯模块、USB通讯模块为控制模块集成构造，所述串口通讯模块为F103FTDI FT232RL。

7.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述电压采集模块为控制模块与分压电路、放大电路、滤波电路的结合，所述电压采集模块上设置有独立的通讯接口。

8.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述供电组件为SEMTECH SC1592或是为TI LM2675，设置有DC 5V供电端口与DC 3.3V供电端口。

9.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述输入输出供电模块上连接有保护电路和滤波电路。

10.根据权利要求1所述的适用于自动化测试设备的控制装置，其特征在于：所述指示组件为显示屏，或是为指示灯。

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