CN211979444U - 数据信号测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了数据信号测试装置，包括被测系统，所述被测系统的端部电性连接有测点；信号采集装置，与测点信号传输连接，用于对被测系统进行动力接入测量；实时仿真控制器，用于接收上位机的测试指令并将特征信号或默认信号传输至信号放大装置；上位机，用于发出测试指令给实时仿真控制器；信号放大装置，用于替代被测系统前端设备发出动力输出信号。本实用新型通过信号采集装置对信号采集装置对被测系统进行数据采集，采用实时仿真控制器结合上位机对采集到的数据进行分析与提取；并通过上位机在任意时间发出触发指令发出采集到数据的特征信号，从而完成控制研究过程中关于特殊信号分析处理的远程操作和一体测控。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据测试设备领域，具体涉及数据信号测试装置。
背景技术
在电子技术领域，信号检测装置是对原始信号的传感、测量与数据采集，主要与硬件系统有关。通过数据信号测试装置捕获在科研过程中提取到的数据信号，并采用一种上位机触发的方式，通过电压信号的方式发出来，从而还原研究过程中某一环节的信号特征。数据信号测试装置可以对被测系统的信号进行观测与采集，并将数据以一种信号的方式发出来，该信号施加到被测系统上，从而起到还原被测系统某一环节的特定工况的目的。但传统方式不能完成信号捕获、信号发生以及被测系统检测的远程操作和一体测控，其过程涉及多个步骤，操作方式比较繁琐。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出了数据信号测试装置，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
数据信号测试装置，包括被测系统，所述被测系统的端部电性连接有测点；
信号采集装置，与测点电性连接，用于对被测系统进行动力接入测量；
实时仿真控制器，用于接收上位机的测试指令并将特征信号或默认信号传输至信号放大装置，与上位机配合完成对被测系统的数据分析与数据提取；
上位机，用于发出触发指令给实时仿真控制器，与实时仿真控制器配合完成对被测系统的数据分析与数据提取；
信号放大装置，信号放大装置的动力输出端与测点匹配连接，用于替代被测系统前端设备发出动力输出信号；
被测系统前端设备，被测系统前端设备的动力输出端与测点匹配连接，用于被测系统正常工作的动力输出。
优选地，所述实时仿真控制器包括数据选择模块，所述数据选择模块用于存储特征信号或默认信号，所述上位机包括时间积分器，所述时间积分器用于判断信号的超时情况，所述时间积分器输出判断结果至数据选择模块，所述数据选择模块与信号放大装置信号连接。
优选地，所述实施仿真控制器还包括电压输出模块，所述电压输出模块用于将特征信号或默认信号转换成电压信号。
优选地，所述测点设置有一个或多个，每个所述测点依次连接有信号采集装置、实时仿真控制器、上位机、信号放大装置，并与信号放大装置的动力输出端电性连接。
本实用新型提供数据信号测试装置，具备以下有益效果：通过信号采集装置对信号采集装置对被测系统进行数据采集，采用实时仿真控制器结合上位机对采集到的数据进行分析与提取；并通过上位机在任意时间发出触发指令发出采集到数据的特征信号，从而完成控制研究过程中关于特殊信号分析处理的远程操作和一体测控。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型的结构框图；
图2为本实用新型的触发指令策略流程图；
图3为本实用新型的默认信号的波形图；
图4为本实用新型的原始特征信号的波形图；
图5为本实用新型的时间积分器触发后计时信号的波形图；
图6为本实用新型的触发信号的波形图；
图7为本实用新型的测试装置的信号变化图。
具体实施方式
为使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例一，如图1所示，数据信号测试装置，包括被测系统，所述被测系统的端部电性连接有测点；
信号采集装置，与测点电性连接，用于对被测系统进行动力接入测量；
实时仿真控制器，用于接收上位机的测试指令并将特征信号或默认信号传输至信号放大装置，与上位机配合完成对被测系统的数据分析与数据提取；
上位机，用于发出触发指令给实时仿真控制器，与实时仿真控制器配合完成对被测系统的数据分析与数据提取；
信号放大装置，信号放大装置的动力输出端与测点匹配连接，用于替代被测系统前端设备发出动力输出信号；
被测系统前端设备，被测系统前端设备的动力输出端与测点匹配连接，用于被测系统正常工作的动力输出。
所述实时仿真控制器还包括电压输出模块，所述电压输出模块用于将特征信号或默认信号转换成电压信号，通过将上位机发出的特征信号转换成电压信号，才可以驱动信号放大装置，从而完成特征信号的控制，并完成特征工况模拟测试。
工作原理：通过信号采集装置对被测系统进行动力数据采集，采用实时仿真控制器结合上位机对采集到的数据进行分析与提取；并通过上位机在任意时间发出触发指令，从而完成控制研究过程中关于特殊信号分析处理的远程操作和一体测控。
系统正常运行时，信号采集装置连接在被测系统前端设备的动力输出端，将采集到的信号发送至实时仿真控制器中，可以通过上位机进行数据分析，此时信号放大装置的端部不与测点相连通；在需要进行特征工况对被测系统进行分析时，上位机发出触发指令至实时仿真控制器，此时，信号放大装置的端部与测点相连通，控制信号放大装置替代被测系统前端设备与被测系统作为被测系统的动力输出，则能够待测工况作为触发指令通过上位机控制，不仅操作简单，且可以实现远程操作。
实施例二，本实施例作为实施例一的一种优选的技术方案，所述实时仿真控制器包括数据选择模块，所述数据选择模块用于存储特征信号或默认信号，被测系统正常工作时，信号放大装置的端部不与测点相连通，所述上位机包括时间积分器，所述时间积分器用于判断信号的超时情况，所述时间积分器输出判断结果至数据选择模块，所述数据选择模块与信号放大装置信号连接。
上位机发出触发指令至实时仿真控制器，触发指令的信号运行时间记为T1，信号采集装置采集到的信号其运行时间记为T2，时间积分器对T1及T2进行累加记为T3，上位机发出触发指令后，时间积分器对T1及T2进行累加，得到T3后进行超时判断；
若触发指令为上升沿，则对T1置零，此时T3等于T2，则进一步判断触发指令是否为1，若触发指令为1，说明触发指令触发，数据选择模块输出特征信号；若触发指令不为1，说明触发指令未触发，数据选择模块输出默认信号；
若触发指令不是上升沿，则T1不置零，此时T3大于T2，直接输出默认信号，这种情况存在于上位机发出的触发指令错误时，能够对被测系统进行保护，防止工作人员误操作，或者不符合实际情况的工况条件被应用在被测系统上，能够提升整个测试装置的安全稳定性。
实施例三，本实施例作为实施例一的一种优选的技术方案，所述测点设置有一个或多个，每个所述测点依次连接有信号采集装置、实时仿真控制器、上位机、信号放大装置，并与信号放大装置的动力输出端电性连接。通过设置多个测点，可以在测试特征工况的时候，能够对被测系统的其他特征进行采集，从而模拟其他工况的特性。
实施例四，如图2所示，本实用新型还公开了一种数据信号测试装置的测试方法，具体包括以下步骤：
步骤1，测点与被测系统前端设备信号连接，通过信号采集装置采集被测系统的数据信息，信号采集装置将数据信息由电气量转化为电压信号并通过数据传输线传输至实时仿真控制器；
步骤2，上位机发出触发指令至实时仿真控制器，对实时仿真控制器中的电压信号进行提取，并将电压信号转化成时间信号阵列并存储在实时仿真控制器的数据选择模块中；
步骤3，上位机中的时间积分器对触发指令的的运行时间和时间信号阵列的运行时间进行累加得到运行总时间进行超时判断，若时间总和超过时间信号阵列的运行时间，则直接输出默认信号；若运行总时间等于时间信号阵列的运行时间，则对触发指令进行触发判断；
步骤4，对触发指令进行触发判断，若判断触发指令为1，输出特征信号；若判断触发指令不是1，输出默认信号；
步骤5，用上述步骤3或4中的特征信号或默认信号替换步骤2中数据选择模块存储的时间信号阵列；
步骤6，实时仿真控制器将步骤4中得到的特征信号或默认信号转换成电压信号并传输至信号放大装置；
步骤7，将信号放大装置的动力输出端替代被测系统前端设备与测点匹配连接，从而形成数据信号测试装置。
在本实施例中，所述触发时间是上位机发出触发指令对触发时间进行赋值，若触发指令为上升沿，则对触发时间置零；若触发指令不为上升沿，则触发时间不置零，即触发时间为上位机预先设定的时间。
工作原理：系统正常运行时，信号采集装置连接在被测系统前端设备的动力输出端，将采集到的信号发送至实时仿真控制器中，可以通过上位机进行数据分析，此时信号放大装置的端部不与测点相连通；在需要进行特征工况对被测系统进行分析时，上位机发出触发指令至实时仿真控制器，此时，信号放大装置的端部与测点相连通，控制信号放大装置替代被测系统前端设备与被测系统作为被测系统的动力输出，则能够待测工况作为触发指令通过上位机控制，不仅操作简单，且实现远程操作。
上位机发出触发指令至实时仿真控制器，触发指令的信号运行时间记为T1，信号采集装置采集到的信号其运行时间记为T2，时间积分器对T1及T2进行累加记为T3，上位机发出触发指令后，时间积分器对T1及T2进行累加，得到T3后进行超时判断；
若触发指令为上升沿，则对T1置零，此时T3等于T2，则进一步判断触发指令是否为1，若触发指令为1，说明触发指令触发，数据选择模块输出特征信号；若触发指令不为1，说明触发指令未触发，数据选择模块输出默认信号；
若触发指令不是上升沿，则T1不置零，此时T3大于T2，直接输出默认信号，这种情况存在于上位机发出的触发指令错误时，能够对被测系统进行保护，防止工作人员误操作，或者不符合实际情况的工况条件被应用在被测系统上，能够提升整个测试装置的安全稳定性。
测点可设置一个或多个，每个所述测点依次连接有信号采集装置、实时仿真控制器、上位机、信号放大装置，并与信号放大装置的动力输出端电性连接。通过设置多个测点，可以在测试特征工况的时候，能够对被测系统的其他特征进行采集，从而模拟其他工况的特性。
如图3至图7所示，上位机预设时间信号阵列的运行时间T2为3.7s，上位机预先设定触发指令的信号运行时间在第5s，触发指令如图6所示。测试装置在0~5s之间输出如图3的默认信号；第5s时，信号放大装置接入被测系统，进入触发，时间积分器被触发输出计时信号图5所示；系统在时间阵列的运行时间内输出如图4所示的特征信号；计时3.7s以后，实时仿真控制器恢复输出默认信号，系统的输出的信号变化如图7所示，因此可以将特征信号由实时仿真控制器发送到信号放大装置。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；本实用新型附图中的图案填充不代表结构的材料，仅对结构进行区分；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.数据信号测试装置，其特征在于：包括被测系统，所述被测系统的端部电性连接有测点；
信号采集装置，与测点电性连接，用于对被测系统进行动力接入测量；
实时仿真控制器，用于接收上位机的测试指令并将特征信号或默认信号传输至信号放大装置，与上位机配合完成对被测系统的数据分析与数据提取；
上位机，用于发出触发指令给实时仿真控制器，与实时仿真控制器配合完成对被测系统的数据分析与数据提取；
信号放大装置，信号放大装置的动力输出端与测点匹配连接，用于替代被测系统前端设备发出动力输出信号；
被测系统前端设备，被测系统前端设备的动力输出端与测点匹配连接，用于被测系统正常工作的动力输出。
2.根据权利要求1所述的数据信号测试装置，其特征在于：所述实时仿真控制器包括数据选择模块，所述数据选择模块用于存储特征信号或默认信号，所述上位机包括时间积分器，所述时间积分器用于判断信号的超时情况，所述时间积分器输出判断结果至数据选择模块，所述数据选择模块与信号放大装置信号连接。
3.根据权利要求2所述的数据信号测试装置，其特征在于：所述实时仿真控制器还包括电压输出模块，所述电压输出模块用于将特征信号或默认信号转换成电压信号。
4.根据权利要求1所述的数据信号测试装置，其特征在于：所述测点设置有一个或多个，每个所述测点依次连接有信号采集装置、实时仿真控制器、上位机、信号放大装置，并与信号放大装置的动力输出端电性连接。
Priority Applications (1)
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| CN202021138219.5U CN211979444U (zh) | 2020-06-18 | 2020-06-18 | 数据信号测试装置 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN202021138219.5U Active CN211979444U (zh) | 2020-06-18 | 2020-06-18 | 数据信号测试装置 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-06-18 CN CN202021138219.5U patent/CN211979444U/zh active Active
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