CN216696612U - 一种开关量端子检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关量端子检测系统，考虑到在控制器上，存在相邻关系的开关量端子才具有较大的短路可能，不存在相邻关系的开关量端子发生短路的可能极低，本申请包括第一端一一对应地与各个待测开关量端子连接的多个辅助保护装置、分别与自身唯一对应的端子组内的各个待测开关量端子所对应的辅助保护装置的第二端连接多个供电装置、分别与各个待测开关量端子所在的待测控制器以及各个供电装置的控制端连接的控制装置，其中，各个待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被划分为多个端子组。不必为每个待测开关量端子设置单独的供电装置并进行依次控制，降低了硬件成本的同时也提高了测试效率。

Description

一种开关量端子检测系统

技术领域

本实用新型涉及功能测试领域，特别是涉及一种开关量端子检测系统。

背景技术

许多类型的控制器上具有开关量端子，控制器可以通过各个开关量端子接收外部设备的开关量，从而实现对于开关量的检测，控制器在出厂或者维修后需要对其上的各个开关量端子进行检测，以便确保各个开关量端子正常，然而现有技术中缺少一种成熟的开关量端子的检测系统，导致无法低成本且高效的实现开关量端子的检测。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种开关量端子检测系统，不必为每个待测开关量端子设置单独的供电装置并进行依次控制，降低了硬件成本的同时也提高了测试效率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种开关量端子检测系统，包括：

第一端一一对应地与各个待测开关量端子连接的多个辅助保护装置，用于在未流过电能时将自身对应的所述待测开关量端子下拉为低电平，还用于限制电能仅能由自身的第二端流向第一端；

分别与自身唯一对应的端子组内的各个待测开关量端子所对应的所述辅助保护装置的第二端连接多个供电装置；

分别与各个所述待测开关量端子所在的待测控制器以及各个所述供电装置的控制端连接的控制装置，用于控制各个所述供电装置按照预设供电规则供电，并采集按照所述预设供电规则供电时各个所述待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个所述待测开关量端子的健康状态；

其中，各个所述待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被划分为多个所述端子组。

优选地，所述供电装置包括控制开关以及电源；

第一端与其对应端子组内的各个待测开关量端子所对应的所述辅助保护装置的第二端连接，第二端与所述电源连接的多个控制开关，用于在导通时将所述电源接通至与自身连接的各个所述辅助保护装置；

所述电源，用于输出电能；

则所述控制装置具体用于，控制各个所述控制开关按照预设通断组合动作，并采集按照所述预设通断组合动作时各个所述待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个所述待测开关量端子的健康状态。

优选地，所述辅助保护装置包括：

第一端作为所述辅助保护装置的第一端，接地端接地的电位下拉装置，用于在未流过电能时将自身对应的所述待测开关量端子下拉为低电平；

第一端与所述电位下拉装置的第一端连接，第二端作为所述辅助保护装置的第二端的单向导通器件，用于限制电能仅能由自身的第二端流向第一端。

优选地，所述控制装置包括处理器以及各个所述待测开关量端子所在的待测控制器；

所述处理器用于，控制各个所述供电装置按照预设供电规则供电，并通过所述待测控制器采集按照所述预设供电规则供电时各个所述待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个所述待测开关量端子的健康状态。

优选地，所述单向导通器件为二极管。

优选地，各个所述待测开关量端子依次排成一排；

则所有的所述待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被分为两个端子组。

优选地，所述待测开关量端子的类型包括通用性输入输出接口GPIO、24V开入量接口、110V开入量接口以及220V开入量接口中的至少一种。

优选地，各个所述控制开关均为继电器。

优选地，该开关量端子检测系统还包括与所述控制装置连接的提示器；

则所述控制装置还用于将开关量检测结果中，与所述预设通断组合对应的开关量端子正常值对照表中，高低状态不一致的开关量检测结果对应的开关量端子，确定为异常端子，并控制所述提示器提示所述异常端子。

优选地，所述提示器为显示器。

本实用新型提供了一种开关量端子检测系统，考虑到在控制器上，存在相邻关系的开关量端子才具有较大的短路可能，不存在相邻关系的开关量端子发生短路的可能极低，因此本申请预先按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则将各个待测开关量端子划分为多个端子组，如此一来便可以通过单个供电装置的通断控制，对端子组内的各个待测开关量端子进行开路检测，同时对其他端子组内的各个待测开关量进行短路检测，也即不必为每个待测开关量端子设置单独的供电装置并进行依次控制，降低了硬件成本的同时也提高了测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型提供的一种开关量端子检测系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的另一种开关量端子检测系统的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种开关量端子检测系统，不必为每个待测开关量端子设置单独的供电装置并进行依次控制，降低了硬件成本的同时也提高了测试效率。

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，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，本领域普通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。

请参考图1，图1为本实用新型提供的一种开关量端子检测系统的结构示意图，该开关量端子检测系统包括：

第一端一一对应地与各个待测开关量端子连接的多个辅助保护装置1，用于在未流过电能时将自身对应的待测开关量端子下拉为低电平，还用于限制电能仅能由自身的第二端流向第一端；

分别与自身唯一对应的端子组内的各个待测开关量端子所对应的辅助保护装置1的第二端连接的多个供电装置2；

分别与各个待测开关量端子所在的待测控制器以及各个供电装置2的控制端连接的控制装置3，用于控制各个供电装置2按照预设供电规则供电，并采集按照预设供电规则供电时各个待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个待测开关量端子的健康状态；

其中，各个待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被划分为多个端子组。

其中，供电装置包括控制开关21以及电源22；

第一端与其对应端子组内的各个待测开关量端子所对应的辅助保护装置的第二端连接，第二端与电源22连接的多个控制开关21，用于在导通时将电源22接通至与自身连接的各个辅助保护装置；

电源22，用于输出电能；

则控制装置3具体用于，控制各个控制开关21按照预设通断组合动作，并采集按照预设通断组合动作时各个待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个待测开关量端子的健康状态。

为了更好地对本实用新型实施例进行说明，请参考图2，图2为本实用新型提供的另一种开关量端子检测系统的结构示意图，具体的，考虑如上背景技术中的技术问题，又结合考虑到在控制器上，存在相邻关系的开关量端子才具有较大的短路可能，不存在相邻关系的开关量端子发生短路的可能极低，因此可以将不存在相邻关系的开关量端子划分为在一个端子组内，并且为每个端子组设置统一的控制开关21来连接电源22，这样在控制开关21闭合的时候，不存在相邻关系的一组待测开关量端子便会同时通电，而其他未通电的端子组内的待测开关量端子与通电的待测开关量端子存在相邻关系，此时若其他未通电的端子组内的待测开关量端子若未与通电的待测开关量端子短路，则应检测出低电平，否则将会检测出高电平，通过此种方式可以高效地进行短路检测。

具体的，在图2中，待测控制器为单片机，R1为电阻，D1为二极管，Relay1-4为各个控制开关21，VCC为电源22。

具体的，本申请提供的开关量端子检测系统实际属于FCT(Functional CircuitTest，功能测试)工装，FCT指的是对UUT(Unit Under Test，测试目标板)提供模拟的运行环境(激励和负载)，使其工作于各种设计状态，从而获取到各个状态的参数来验证UUT的功能好坏的测试方法。简单地说，就是对UUT加载合适的激励，测量输出端响应是否合乎要求；工装，即工艺装备，指制造过程中所用的各种工具的总称。测试工装，即用于测试的工艺装备，通常用于测试检验生产流水线下线的产品是否达到出厂标准

其中，为了更好的对本实用新型实施例中的分组方式进行说明，请参考图1以及图2，图1中的ABCD分别为一个待测开关量端子，可以很直观的看出，A与C不存在相邻关系，B与D不存在相邻关系，因此可以将AC分为一个端子组，BD分为一个端子组，同样的道理，在图2中存在两排开关量端子的情况下，可以每排均分为两个端子组；另外，对于图2还可以有分组更少的方式，例如将开关量端子1、4、5以及8分为一个端子组，将开关量端子2、3、6以及7分为一个端子组，如此一来可以将端子组数量减少为两组，从而进一步的减少控制开关21的数量，以及测试过程中的动作次数，也就是说，本实用新型实施例中的分组原则，应该按照前述的分组原则，尽可能将所有的待测开关量端子分成更少的端子组。

具体的，由于PCBA(Printed Circuit Board Assembly，PCB空板经SMT上件或DIP插件)过程中连锡、虚焊、错焊、漏焊以及器件质量等原因造成的开关量端子开路、短路等故障，开关量端子的检测具体可以分为故障检测以及短路检测，在故障检测阶段，可以同时控制所有的控制开关21均闭合，此时状态为低电平的待测开关量端子存在故障，还可以同时控制所有的控制开关21断开，此时状态为高电平的待测开关量端子存在故障，在短路检测阶段，则可以每次控制单独的一个控制开关21闭合，此时闭合的控制开关21对应的端子组之外的待测开关量端子若存在高电平状态，那么其应存在短路情况，且其短路的对象应为相邻的至少一个待测开关量端子，例如在图2中，若待测开关量端子4存在短路情况，那么其短路的对应应该为开关量端子2、3以及6中的至少一者。

值得一提的是，待测控制器的待测开关量端子的状态只能为0和1，为了防止待测开关量端子悬空出现不确定的状态，因此可以通过辅助保护装置1在未流过电能时，将自身对应的待测开关量端子下拉为低电平，并且为了防止某一开关量端子因为短路等原因对其他相连的待测开关量端子造成电压倒灌，本实用新型实施例中还可以通过辅助保护装置1限制电能仅能单相流通，提高了检测的准确性。

另外，辅助保护装置1与各个待测开关量端子之间，以及控制装置3与待测控制器之间的连接方式均可以为多种类型，例如可以通过探针或者接插端子进行连接等，本实用新型实施例在此不做限定。

本实用新型提供了一种开关量端子检测系统，考虑到在控制器上，存在相邻关系的开关量端子才具有较大的短路可能，不存在相邻关系的开关量端子发生短路的可能极低，因此本申请预先按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则将各个待测开关量端子划分为多个端子组，如此一来便可以通过单个控制开关供电装置的通断控制，对端子组内的各个待测开关量端子进行开路检测，同时对其他端子组内的各个待测开关量进行短路检测，也即不必为每个待测开关量端子设置单独的控制开关供电装置并进行依次控制，降低了硬件成本的同时也提高了测试效率。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，辅助保护装置1包括：

第一端作为辅助保护装置1的第一端，接地端接地的电位下拉装置，用于在未流过电能时将自身对应的待测开关量端子下拉为低电平；

第一端与电位下拉装置的第一端连接，第二端作为辅助保护装置1的第二端的单向导通器件，用于限制电能仅能由自身的第二端流向第一端。

具体的，由电位下拉装置以及单向导通器件构成的辅助保护装置1具有结构简单以及成本低等优点。

当然，除了该具体构造外，辅助保护装置1还可以为其他具体构造，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，控制装置3包括处理器以及各个待测开关量端子所在的待测控制器；

处理器用于，控制各个供电装置2按照预设供电规则供电，并通过待测控制器采集按照预设供电规则供电时各个待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个待测开关量端子的健康状态。

具体的，本实用新型实施例中可以利用待测控制器对其上的待测开关量端子的状态进行检测，有效利用了待测控制器本身的功能，降低了硬件成本。

当然，除了通过待测控制器进行开关量端子的状态检测外，还可以通过外设的检测装置进行检测，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，电位下拉装置为下拉电阻。

具体的，下拉电阻具有体积小、成本低以及寿命长等优点。

当然，除了下拉电阻外，电位下拉装置还可以为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，单向导通器件为二极管。

具体的，二极管具有体积小、价格低以及寿命长等优点。

当然，除了二极管外，单向导通器件还可以为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，各个待测开关量端子依次排成一排；

则所有的待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被分为两个端子组。

具体的，考虑到待测开关量端子通常会成排进行排布，例如有一排或者多排，因此为了分组的效率，本实用新型实施例中可以将每排的开关量端子间隔的划分为两个端子组，进一步提高了检测效率。

当然，除了本实用新型实施例中的分组方式外，还可以基于前述的分组准则进行其他形式的分组，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，待测开关量端子的类型包括通用性输入输出接口GPIO、24V开入量接口、110V开入量接口以及220V开入量接口中的至少一种。

具体的，上述的各个开关量端子具有代表性。

当然，除了上述的各个开关量端子外，只要属于开关量端子，都在本实用新型实施例的检测范围内。

作为一种优选的实施例，各个控制开关21均为继电器。

具体的，继电器具有体积小、成本低以及寿命长等优点。

当然，除了继电器外，各个控制开关21分别还可以为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，该开关量端子检测系统还包括与控制装置3连接的提示器；

则控制装置3还用于将开关量检测结果中，与预设供电规则对应的开关量端子正常值对照表中，高低状态不一致的开关量检测结果对应的开关量端子，确定为异常端子，并控制提示器提示异常端子。

具体的，基于前述的故障检测以及短路检测的过程，在每次控制各个供电装置2按照预设供电规则供电时，便对应的有一组开关量端子正常值对照表，例如当预设供电规则为全供电时，对应的开关量端子正常值对照表便应为全1，此时高低状态为0的待测开关量端子便为异常端子。

具体的，通过提示器对于异常端子进行提示，可以免去人工核对查找异常端子的工作，提高了工作效率。

当然，也可以通过提示器对每种预设供电规则及其对应的开关量检测结果进行提示。

作为一种优选的实施例，提示器为显示器。

具体的，提示器具有提示效果直观持久的优点。

当然，除了显示器外，提示器还可以为其他多种类型，本实用新型实施例在此不做限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种开关量端子检测系统，其特征在于，包括：

第一端一一对应地与各个待测开关量端子连接的多个辅助保护装置，用于在未流过电能时将自身对应的所述待测开关量端子下拉为低电平，还用于限制电能仅能由自身的第二端流向第一端；

分别与自身唯一对应的端子组内的各个待测开关量端子所对应的所述辅助保护装置的第二端连接多个供电装置；

分别与各个所述待测开关量端子所在的待测控制器以及各个所述供电装置的控制端连接的控制装置，用于控制各个所述供电装置按照预设供电规则供电，并采集按照所述预设供电规则供电时各个所述待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个所述待测开关量端子的健康状态；

其中，各个所述待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被划分为多个所述端子组。

2.根据权利要求1所述的开关量端子检测系统，其特征在于，所述供电装置包括控制开关以及电源；

第一端与其对应端子组内的各个待测开关量端子所对应的所述辅助保护装置的第二端连接，第二端与所述电源连接的多个控制开关，用于在导通时将所述电源接通至与自身连接的各个所述辅助保护装置；

所述电源，用于输出电能；

则所述控制装置具体用于，控制各个所述控制开关按照预设通断组合动作，并采集按照所述预设通断组合动作时各个所述待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个所述待测开关量端子的健康状态。

3.根据权利要求1所述的开关量端子检测系统，其特征在于，所述辅助保护装置包括：

第一端作为所述辅助保护装置的第一端，接地端接地的电位下拉装置，用于在未流过电能时将自身对应的所述待测开关量端子下拉为低电平；

第一端与所述电位下拉装置的第一端连接，第二端作为所述辅助保护装置的第二端的单向导通器件，用于限制电能仅能由自身的第二端流向第一端。

4.根据权利要求3所述的开关量端子检测系统，其特征在于，所述控制装置包括处理器以及各个所述待测开关量端子所在的待测控制器；

所述处理器用于，控制各个所述供电装置按照预设供电规则供电，并通过所述待测控制器采集按照所述预设供电规则供电时各个所述待测开关量端子的开关量检测结果，以便分析各个所述待测开关量端子的健康状态。

5.根据权利要求3所述的开关量端子检测系统，其特征在于，所述单向导通器件为二极管。

6.根据权利要求1所述的开关量端子检测系统，其特征在于，各个所述待测开关量端子依次排成一排；

则所有的所述待测开关量端子按照组内不存在相邻的开关量端子，组间存在相邻的开关量端子的准则被分为两个端子组。

7.根据权利要求1所述的开关量端子检测系统，其特征在于，所述待测开关量端子的类型包括通用性输入输出接口GPIO、24V开入量接口、110V开入量接口以及220V开入量接口中的至少一种。

8.根据权利要求2所述的开关量端子检测系统，其特征在于，各个所述控制开关均为继电器。

9.根据权利要求2或8所述的开关量端子检测系统，其特征在于，该开关量端子检测系统还包括与所述控制装置连接的提示器；

则所述控制装置还用于将开关量检测结果中，与所述预设通断组合对应的开关量端子正常值对照表中，高低状态不一致的开关量检测结果对应的开关量端子，确定为异常端子，并控制所述提示器提示所述异常端子。

10.根据权利要求9所述的开关量端子检测系统，其特征在于，所述提示器为显示器。

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