CN216144907U - 一种故障诊断设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种故障诊断设备,该故障诊断设备主控系统;诊断端子;其中,诊断端子与主控系统连接;无线通信模组;其中,无线通信模组与主控系统连接;电源管理模块;其中,电源管理模块分别与主控系统、无线通信模组连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种故障诊断设备。
背景技术
无线通信模组是一种将基带芯片、功率放大器、存储器等元器件集成在一块线路板上,并能够提供标准接口的功能模块;主要应用于物联网和无线通信领域,能够承载端到端、端到云服务器之间的数据通信,是用户数据传输的通道,是物联网终端的核心部件之一。
然而,当物联网终端出现网络连接异常,无线通信模组频繁异常重启或不能开机等异常情况时,常见的处理方式是对无线模组进行分析,将无线通信模组的控制线路板电源输入脚引出,进行单独供电,同时将通信串口或者调试串口引出,用于串口日志打印;进而通过检测模组开关机情况,以及分析输出的日志信息判断无线通信模组硬件和软件是否异常。因此,传统的检测故障的方式会带来较大的工作量和处理难度。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种故障诊断设备,能够精准检测无线通信模组的故障,有效提升故障检测的效率。
本实用新型实施例的技术方案是这样实现的:
本实用新型实施例提供了一种故障诊断设备,所述故障诊断设备包括:
主控系统;
诊断端子;其中,所述诊断端子与所述主控系统连接;
无线通信模组;其中,所述无线通信模组与所述主控系统连接;
电源管理模块;其中,所述电源管理模块分别与所述主控系统、所述无线通信模组连接。
在上述方案中,所述故障诊断设备还包括:
功能按键模块;其中,所述功能按键模块与所述主控系统连接;
显示屏;其中,所述显示屏与所述主控系统连接;
电池供电模块;其中,所述电池供电模块与所述电源管理模块连接;
USB接口;其中,所述USB接口分别与所述主控系统和所述电源管理模块连接。
在上述方案中,所述主控系统包括显示屏接口;
所述显示屏通过所述显示屏接口与所述主控系统连接。
在上述方案中,所述主控系统包括第一通信串口、第二通信串口、第三通信串口;
所述诊断端子通过所述第一通信串口与所述主控系统连接;
所述无线通信模组通过所述第二通信串口与所述主控系统连接;
所述USB接口通过所述第三通信串口与所述主控系统连接。
在上述方案中,所述主控系统包括一个程序下载口和多个输入输出口。
在上述方案中,所述诊断端子配置第一检测表笔和第二检测表笔。
在上述方案中,所述无线通信模组包括无线通信模组外围电路和射频电路。
在上述方案中,所述电源管理模块包括升压电路、负载开关电路以及降压电路。
在上述方案中,所述主控系统包括程序下载电路和滤波电路。
在上述方案中,所述USB接口包括USB连接器电路和USB充电电路。
本实用新型提供了一种故障诊断设备,该故障诊断设备包括:主控系统;诊断端子;其中,诊断端子与主控系统连接;无线通信模组;其中,无线通信模组与主控系统连接;电源管理模块;其中,电源管理模块分别与主控系统、无线通信模组连接。采用上述实用新型的技术方案,其中,主控系统负责模组故障的诊断、电源的控制管理以及结果的显示,并通过诊断端子接触待检测的无线通信模组,以进行软件和硬件的故障排查,同时无线通信模组可以将诊断结果进行传输,实现数据分析,从而能够精准检测无线通信模组的故障,有效提升故障检测的效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种故障诊断设备的示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图一;
图3为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图二;
图4为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图三;
图5为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图四;
图6为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图五;
图7为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图六;
图8为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图七;
图9为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图八;
图10为本实用新型实施例提供的一种诊断端子的示意图;
图11为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图一;
图12为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图二;
图13为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图三;
图14为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图四;
图15为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图五;
图16为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图一;
图17为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图二;
图18为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图三;
图19为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图四;
图20为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图五;
图21为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图六;
图22为本实用新型实施例提供的一种故障诊断设备的示意图二;
图23为本实用新型实施例提供的一种功能按键模块的示意图;
图24为本实用新型实施例提供的一种显示屏的示意图;
图25为本实用新型实施例提供的一种电池供电模块的示意图;
图26为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图一;
图27为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图二;
图28为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图三;
图29为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图四;
图30为本实用新型实施例提供的一种故障诊断设备的示意图三。
附图标记说明
0:故障诊断设备;
1:主控系统;
11:程序下载电路;
12:滤波电路;
13:显示屏接口;
14:第一通信串口;
15:第二通信串口;
16:第三通信串口;
17:程序下载口;
18:I/O口;
2:诊断端子;
3:无线通信模组;
31:第一外围电路;
32:第二外围电路;
33:射频电路;
4:电源管理模块;
41:升压电路;
42:负载开关电路;
43:降压电路;
5:功能按键模块;
6:显示屏;
7:电池供电模块;
8:USB接口;
81:USB连接器电路;
82:USB充电电路。
具体实施方式
下面将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。
实施例一
图1为本实用新型实施例提供的一种故障诊断设备的示意图,如图1所示,本实用新型实施例提供一种故障诊断设备0,该故障诊断设备0可以包括:主控系统1,诊断端子2,无线通信模组3,电源管理模块4。
在本实用新型实施例中,进一步地,上述主控系统1基于嵌入式微控制器的集成电路进行制作,型号为STM32F103RCT6;主控系统1主要负责电源的控制管理、对无线通信模组的故障诊断以及诊断结果的显示。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图2为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图一,如图2所示,该主控系统1在STM32F103RCT6的嵌入式微控制器的集成电路的基础上进行制作。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图3为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图二,如图3所示,主控系统1的电路中还包括程序下载电路11。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图4为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图三,图4所示为程序下载电路11的电路结构。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图5为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图四,如图5所示,主控系统1的电路中还包括滤波电路12。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图6为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图五,图6所示为滤波电路12的电路结构。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图7为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图六,如图7所示,主控系统1还包括显示屏接口13,从而可以通过显示屏接口13对显示屏6与主控系统1进行连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图8为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图七,如图8所示,主控系统1还包括三路通信串口,分别为第一通信串口14、第二通信串口15、第三通信串口16;其中,诊断端子2通过第一通信串口14与主控系统1进行连接;无线通信模组3通过第二通信串口15与主控系统1进行连接;USB接口8通过第三通信串口16与主控系统1进行连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图9为本实用新型实施例提供的一种主控系统的示意图八,如图9所示,主控系统1还包括一个程序下载口17和多个输入输出(Input/Output,I/O)口18;其中,程序下载口17用于烧录主控系统的软件程序;多个I/O口18用于控制外部的待检测模组的开机,以及电平检测等。
进一步地,在本实用新型的实施例中,上述诊断端子2用于对于待检测模组进行故障诊断,利用诊断端子2对待检测模组进行软件和硬件功能的测试,从而获得诊断结果。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图10为本实用新型实施例提供的一种诊断端子的示意图,图10所示为诊断端子的电路结构,诊断端子2除了引脚5为接地端以外,还包括其他四个引脚,其中,引脚1与Pwrkey/ADC表笔连接,引脚2和引脚3与串口通信表笔连接,引脚4用于电压输出,其可作为预留功能,对外部进行供电。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,诊断端子2与主控系统1连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,Pwrkey/ADC表笔用于与待检测模组的硬件接口接触,以进行电平检测和控制待检测模组的开机;串口通信表笔用于与待检测模组进行指令交互和软件功能的测试。
进一步地,在本实用新型的实施例中,上述无线通信模组3是指Cat.1无线通信模组,其支持TD-LTE/FDD-LTE通信制式,可以实现数据的实时传输。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,无线通信模组主要用于实现数据云存储和空中下载软件升级(Firmware Over-The-Air,FOTA)功能。
具体地,在本实用新型的实施例中,主控系统1可以整理故障诊断结果,并将故障诊断结果的相关信息发送至无线通信模组3,无线通信模组3可以通过网络将故障诊断结果的相关信息传输至云服务器进行存储,从而实现对故障诊断结果的相关信息的智能化管理,便于对产品售后品质进行大数据分析。
具体地,在本实用新型的实施例中,FOTA功能是指针对待检测模组的固件版本问题,主控系统1通过无线通信模组3,经过网络下载对应的新固件版本,并保存至本地,然后通过诊断端子将新固件版本传至待检测模组,从而实现FOTA远程升级。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图11为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图一,如图11所示,无线通信模组3中包括两个外围电路,分别为第一外围电路31和第二外围电路32。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图12为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图二,图12所示为无线通信模组3中的第一外围电路31的电路结构。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,无线通信模组3与主控系统1连接。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图13为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图三,图13所示为无线通信模组3中的第二外围电路32的电路结构。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,外围电路用于实现无线通信模组的供电、通信控制、状态指示等功能。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图14为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图四,如图14所示,无线通信模组3还包括一个射频电路33。
图15为本实用新型实施例提供的一种无线通信模组的示意图五,图15所示为无线通信模组3中射频电路33的电路结构。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,射频电路用于实现射频信号的收发。
进一步地,在本实用新型的实施例中,上述电源管理模块4能够提供多种电压输出,能够为主控系统供电,同时还可以对外向待检测模组供电。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,电源管理模块4分别与主控系统1、无线通信模组3连接。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,电源管理模块4能够输出两种可选的电压。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图16为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图一,如图16所示,电源管理模块4中包括升压电路41。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图17为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图二,图17所示为电源管理模块4中的升压电路41的电路结构。升压电路41用于将电池电压由3.7V升至4V,其中,4V是无线通信模组的工作电压。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图18为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图三,如图18所示,电源管理模块4的还包括负载开关电路42。
图19为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图四,图19所示为电源管理模块4中的负载开关电路42的电路结构。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图20为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图五,如图20所示,电源管理模块4还包括降压电路43。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图21为本实用新型实施例提供的一种电源管理模块的示意图六,图21所示为电源管理模块4中的降压电路43的电路结构。降压电路43用于将电池电压由3.7V转换为3.3V,其中,3.3V为主控系统的工作电压,从而能够为主控系统供电。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,降压电路的最大输出电流为500毫安。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图22为本实用新型实施例提供的一种故障诊断设备的示意图二,如图22所示,故障诊断设备0还包括功能按键模块5、显示屏6、电池供电模块7以及USB接口8。
在本实用新型实施例中,上述功能按键模块5主要用于通过对应的按键实现对故障诊断设备0的开关机、功能项选择等功能。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,功能按键模块5与主控系统1连接。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图23为本实用新型实施例提供的一种功能按键模块的示意图,图23所示为功能按键模块5的电路结构。
进一步地,在本实用新型的实施例中,上述显示屏6用于显示诊断结果。显示屏6采用型号为JLT24006A的液晶显示屏制作,搭配2.4寸彩色屏。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,显示屏6与主控系统1连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,显示屏6可以配合计算机客户端实现人机交互,能够更直观的显示诊断结果。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图24为本实用新型实施例提供的一种显示屏的示意图,图24所示为显示屏6的电路结构。
进一步地,在本实用新型的实施例中,上述电池供电模块7采用锂电池,可以为故障诊断设备0提供独立工作的电源。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,电池供电模块7与电源管理模块4连接。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图25为本实用新型实施例提供的一种电池供电模块的示意图,图25所示为电池供电模块7的电路结构。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,在上述图25中,当其中的VCC37降低至3.5V时,将进行电量低的提示。
进一步地,在本实用新型的实施例中,上述USB接口8用于与计算机客户端进行数据交互,以及为故障诊断设备0进行充电。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,USB接口8分别与主控系统1和电源管理模块4连接。
具体地,在本实用新型的实施例中,故障诊断设备0通过USB接口8与计算机连接,进而计算机可以通过串口工具,以指令的方式与待检测模组进行数据交互,与此同时,在上述过程中,也可以通过计算机给故障诊断设备0进行充电。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图26为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图一,如图26所示,USB接口8包括USB连接器电路81。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图27为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图二,图27所示为USB接口8的电路中的USB连接器电路81的电路结构。USB连接器电路用于连接USB线。
进一步地,在本实用新型的实施例中,图28为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图三,如图28所示,USB接口8还包括USB充电电路82。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,图29为本实用新型实施例提供的一种USB接口的示意图四,图29所示为USB接口8的电路中USB充电电路82的电路结构。USB充电电路用于通过USB线给上述电池供电模块7供电。
需要说明的是,在本实用新型的实施例中,USB充电电路82的充电电流为1A,在使用时,需要注意底部散热。
可以理解的是,本实用新型提供的一种故障诊断设备,包括:主控系统;诊断端子;其中,诊断端子与主控系统连接;无线通信模组;其中,无线通信模组与主控系统连接;电源管理模块;其中,电源管理模块分别与主控系统、无线通信模组连接。从而能够精准检测无线通信模组的故障,有效提升故障检测的效率。
实施例二
在本实用新型的实施例中,图30为本实用新型实施例提供的一种故障诊断设备的示意图三,如图30所示,故障诊断设备0包括主控系统1、诊断端子2、无线通信模组3、电源管理模块4、功能按键模块5、显示屏6、电池供电模块7以及USB接口8;其中,主控系统1中包括程序下载电路11、滤波电路12、显示屏接口13、第一通信串口14、第二通信串口15、第三通信串口16、程序下载口17以及I/O口18;无线通信模组3包括第一外围电路31、第二外围电路32以及射频电路33;电源管理模块4包括升压电路41、负载开关电路42以及降压电路43;USB接口8包括USB连接器电路81和USB充电电路82。
进一步地,在本实用新型的实施例中,诊断端子2与主控系统1连接,具体地,诊断端子2通过第一通信串口14与主控系统1进行连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,无线通信模组3与主控系统1连接,具体地,无线通信模组3通过第二通信串口15与主控系统1进行连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,电源管理模块4分别与主控系统1、无线通信模组3连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,功能按键模块5与主控系统1连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,显示屏6与主控系统1连接,具体地,显示屏6通过显示屏接口13与主控系统1进行连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,电池供电模块7与电源管理模块4连接。
进一步地,在本实用新型的实施例中,USB接口8分别与与主控系统1和电源管理模块4连接,具体地,USB接口8通过第三通信串口16与主控系统1进行连接。
可以理解的是,在本实用新型的实施例中,通过诊断端子2实现表笔测试方式,不仅能够对待检测模组的硬件功能进行检测,例如各个管脚的电气参数,还能对待检测模组的软件功能进行检测,例如查看通信日志,测试服务器通信等。进一步地,还能利用诊断端子2对待检测模组开展远程FOTA升级,实现了检测故障和解决故障的一体化功能。
还可以理解的是,在本实用新型的实施例中,能够将检测结果实时传输至云服务器进行存储,实现数据智能化管理。
综上所述,本实用新型提出的故障诊断设备0能够快速对待检测模组进行故障检测,无需对待检测模组进行二次飞线,减少对待检测模组的印制电路板(Printed circuitboards,PCB)的改动,提升技术服务效率;且便于在外场进行整机故障排查,能够快速定位故障是否出自模组本身,提升问题排查效率;支持FOTA功能,可以针对待检测模组开展远程升级;能够对大批量的待检测模组进行检测,包括对待检测模组的售前、售中及售后各个阶段的合格率及故障率进行检测和统计,并实现检测结果的云存储,便于产品售后品质的大数据分析;能够兼容2G、3G、4G、5G和NBIOT模组,适用面广,可覆盖市面90%模组产品,支持多类设备故障检测;并且,本实用新型提出的故障诊断设备0的外观体积较小,采用表笔的检测方式,灵活简便,便于携带;支持通过USB接口充电,同时提供理电池独立供电,克服了在某些场景,如没有电源供电、暴风雪等恶劣环境下对待检测模组诊断的难题,适用于多种安置场景下的故障诊断。
可以理解的是,本实用新型提供的一种故障诊断设备,包括:主控系统;诊断端子;其中,诊断端子与主控系统连接;无线通信模组;其中,无线通信模组与主控系统连接;电源管理模块;其中,电源管理模块分别与主控系统、无线通信模组连接。从而能够精准检测无线通信模组的故障,有效提升故障检测的效率。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,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,可轻易想到的变化或替换,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所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种故障诊断设备,其特征在于,所述故障诊断设备包括:
主控系统;
诊断端子;其中,所述诊断端子与所述主控系统连接;
无线通信模组;其中,所述无线通信模组与所述主控系统连接;
电源管理模块;其中,所述电源管理模块分别与所述主控系统、所述无线通信模组连接。
2.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,所述故障诊断设备还包括:
功能按键模块;其中,所述功能按键模块与所述主控系统连接;
显示屏;其中,所述显示屏与所述主控系统连接;
电池供电模块;其中,所述电池供电模块与所述电源管理模块连接;
通用串行总线USB接口;其中,所述USB接口分别与所述主控系统和所述电源管理模块连接。
3.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,所述主控系统包括显示屏接口;
所述显示屏通过所述显示屏接口与所述主控系统连接。
4.根据权利要求2所述的故障诊断设备,其特征在于,所述主控系统包括第一通信串口、第二通信串口、第三通信串口;
所述诊断端子通过所述第一通信串口与所述主控系统连接;
所述无线通信模组通过所述第二通信串口与所述主控系统连接;
所述USB接口通过所述第三通信串口与所述主控系统连接。
5.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,
所述主控系统包括一个程序下载口和多个输入输出口。
6.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,
所述诊断端子配置第一检测表笔和第二检测表笔。
7.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,
所述无线通信模组包括无线通信模组外围电路和射频电路。
8.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,
所述电源管理模块包括升压电路、负载开关电路以及降压电路。
9.根据权利要求1所述的故障诊断设备,其特征在于,
所述主控系统包括程序下载电路和滤波电路。
10.根据权利要求2所述的故障诊断设备,其特征在于,
所述USB接口包括USB连接器电路和USB充电电路。
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