CN217278779U - 一种对测试机进行校准的装置 - Google Patents

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孙俊华
倪江雄
陈蛟
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Abstract

本实用新型的一个实施例公开了一种对测试机进行校准的装置，包括：上位机，用于控制测试机并向测试机发出测试信号，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号；第一校准板卡，与上位机通讯，并与测试机一一对应连接，每个所述第一校准板卡上均设置有继电器，所述继电器与对应的待校准测试机中的测试卡一一对应连接；所述第一校准板被配置为从所述上位机接收开关使能信号，使得对应的继电器导通，从而使得对应的测试卡输出实际输出信号；测量仪表，分别与所述上位机和所述测试卡通讯，所述测试仪表被配置为测量所述测试卡输出的实际输出信号，并将测量结果发送至所述上位机。所述装置节约了成本，提高了对测试机的校准效率。

Description

一种对测试机进行校准的装置
技术领域
本实用新型涉及仪表仪器领域。更具体地，涉及一种对测试机进行校准的装置。
背景技术
测试机在使用前需要进行数据校准，多通道的测试机或者多个测试机之间级联使用时，常规的校准设备如图1所示，采用上位机和测试装置对测试机进行校准。在校准过程中，需要操作人员依次将测试装置与多个测试机内的多张测试卡相连，例如有8台测试机，每台测试机有8张测试卡，那么测试人员则要进行64次将测试装置与测试机内的测试卡相连的工作，费时费力。
为了提高校准效率，更进一步的提出了如图2所示的校准装置，采用上位机、测试装置和单片机(MCU)对测试机进行校准，但是使用单片机来控制测试机的输出通道，需要单独开放单片机程序，后期也需要维护程序，比较浪费人力，且成本较高。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的第一个实施例提供一种对测试机进行校准的装置，包括：
上位机，用于控制测试机并向测试机发出测试信号，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号；
第一校准板卡，与上位机通讯，并与测试机一一对应连接，每个所述第一校准板卡上均设置有继电器，所述继电器与对应的待校准测试机中的测试卡一一对应连接；
所述第一校准板被配置为从所述上位机接收开关使能信号，使得对应的继电器导通，从而使得对应的测试卡输出实际输出信号；
测量仪表，分别与所述上位机和所述测试卡通讯，所述测试仪表被配置为测量所述测试卡输出的实际输出信号，并将测量结果发送至所述上位机。
在一个具体实施例中，还包括：
第二校准板卡，所述第二校准板卡的输入端与上位机的USB输出端连接，输出端与所述第一校准板卡的输入端通过线缆连接。
在一个具体实施例中，所述第二校准板卡上设置有：
第一转换芯片和第二转换芯片，
其中，
所述第一转换芯片将从上位机的USB输出端输出的USB信号转换为第一I2C控制信号；
所述第二转换芯片将第一I2C控制信号转换为CAN协议信号。
在一个具体实施例中，所述第一校准板卡还设置有：
第三转换芯片和第四转换芯片，
其中，
所述第三转换芯片将所述CAN协议信号转换为第二I2C控制信号；
所述第四转换芯片将所述第二I2C控制信号转换为GIPO信号，使得对应的继电器导通。
在一个具体实施例中，所述第一转换芯片采用USB至I2C接口桥接器；
所述第二转换芯片采用I2C到CAN物理收发器。
在一个具体实施例中，所述第三转换芯片采用CAN到I2C物理收发器；
所述第四转换芯片采用IO扩展器。
在一个具体实施例中，所述测试机为多台，多台所述测试机通过PCIE信号与上位机通讯，每台测试机包括的测试卡的数量相同或不同。
在一个具体实施例中，所述上位机与测量仪表通过USB通讯连接。
在一个具体实施例中，所述测试信号为电压测试信号或电流测试信号。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型提供了一种对测试机进行校准的装置，上位机发送测试信号给测试机的测试卡，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号，所述第一校准板卡从所述上位机接收开关使能信号，使得对应的继电器导通，从而使得对应的测试卡输出实际输出信号，测试仪表测量所述测试卡输出的实际输出信号，并将测量结果发送至所述上位机，从而得到与实际输出信号的偏差值，从而免去了操作人员每张板卡单独的手动校准时间，也免去了操作人员对单片机的开发与维护，节约了成本，提高了对测试机的校准效率。
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，下面将对实施例描述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示出一个现有测试机的校准设备的结构示意图。
图2示出另一个现有测试机的校准设备的结构示意图。
图3示出根据本实用新型一个实施例测试机的校准装置结构示意图。
图4示出根据本实用新型另一个实施例测试机的校准装置结构示意图。
图5示出根据本实用新型一个实施例测试机的第二校准板卡结构示意图。
图6示出根据本实用新型一个实施例测试机的第一校准板卡结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
针对上述问题，如图3所示，本实用新型的一个实施例提供一种对测试机进行校准的装置，包括：
上位机1，用于控制测试机并向测试机发出测试信号，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号；
第一校准板卡2，与上位机通讯，并与测试机一一对应连接，每个所述第一校准板卡上均设置有继电器，所述继电器与对应的待校准测试机中的测试卡一一对应连接；
所述第一校准板被配置为从所述上位机接收开关使能信号，使得对应的继电器导通，从而使得对应的测试卡输出实际输出信号；
测量仪表3，分别与所述上位机和所述测试卡通讯，所述测试仪表被配置为测量所述测试卡输出的实际输出信号，并将测量结果发送至所述上位机。
在本实施例提供的对测试机进行校准的装置中，上位机发送测试信号给测试机的测试卡，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号，所述第一校准板卡从所述上位机接收开关使能信号，使得对应的继电器导通，从而使得对应的测试卡输出实际输出信号，测试仪表测量所述测试卡输出的实际输出信号，并将测量结果发送至所述上位机，从而得到与实际输出信号的偏差值，从而免去了操作人员每张板卡单独的手动校准时间，也免去了操作人员对单片机的开发与维护，节约了成本，提高了对测试机的校准效率。
考虑到上位机发送的信号有可能不适用于在第一校准板卡间传输的问题，在一个具体实施例中，如图4所示，对测试机进行校准的装置还包括：
第二校准板卡4，所述第二校准板卡的输入端与上位机的USB输出端连接，输出端与所述第一校准板卡的输入端通过线缆连接。
为了将上位机发送的信号转换成适用于在第一校准板卡间传输的信号，在一些可选的实施例中，如图5所示，所述第二校准板卡上设置有：第一转换芯片和第二转换芯片，
所述第一转换芯片将从上位机的USB输出端输出的USB信号转换为第一I2C控制信号，考虑到第一I2C控制信号为板间信号，不适用于第一校准板卡与第二校准板卡之前的长距离传输，所以所述所述第二转换芯片将第一I2C控制信号转换为CAN协议信号。在一个具体实施例中，第一转换芯片可以采用USB至I2C接口桥接器，例如采用MICROCHIP(美国微芯)厂家生产的MCP2221，所述第二转换芯片可以采用I2C到CAN物理收发器，例如采用亚德诺厂家生产的LT3960芯片。本领域人员应该理解，上述示例仅是为了更好地理解本发明实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本发明实施例的唯一限制。
由于CAN协议信号不能直接控制继电器导通，所以如图6所示，所述第一校准板卡还设置有：第三转换芯片和第四转换芯片，其中，
所述第三转换芯片将所述CAN协议信号转换为第二I2C控制信号；所述第四转换芯片将所述第二I2C控制信号转换为GIPO信号，使得对应的继电器导通。在一个具体示例中，所述第三转换芯片采用CAN到I2C物理收发器，例如采用亚德诺厂家生产的LT3960芯片；所述第四转换芯片采用IO扩展器，例如采用Diodes Incorporated厂家生产的PI4IOE5V96248ZLEX转换芯片。本领域人员应该理解，上述示例仅是为了更好地理解本发明实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本发明实施例的唯一限制。
可以理解地，在一个具体的实施例中，所述测试机为多台，多台所述测试机通过PCIE信号与上位机通讯，每台测试机包括的测试卡的数量相同或不同。例如：所述待校准测试机为8台，每台测试机包括的测试卡的数量为8。或者，
所述待校准测试机为2台，第一台测试机包括的测试卡的数量为8，第一台测试机包括的测试卡的数量为3。
在一个具体的示例中，以对一台包括有8张测试卡的测试机的校准流程对上述对测试机进行校准的装置进行详细说明：
首先，所述上位机将测试信号发送给测试机，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号。例如所述测试信号为5V，即期望所述测试机的测试卡实际输出电压为5V。
具体的，所述测试机的每张测试卡与第一校准板卡的继电器一一对应，测试机根据所述测试信号，生成实际输出信号，
其次，所述上位机将开关使能信号发送给第二校准板卡。
具体的，所述第二校准板卡利用第一转换芯片将从上位机的USB输出端输出的USB信号转换为第一I2C控制信号；
利用第二转换芯片将第一I2C控制信号转换为CAN协议信号。
再次，第二校准板卡将CAN协议信号发送给第一校准板卡。
具体的，所述第一校准板卡利用所述第三转换芯片将所述CAN协议信号转换为第二I2C控制信号；
利用将所述第二I2C控制信号转换为GIPO信号，使得对应的继电器导通。
最后，所述测试仪表根据测试机的实际输出信号，生成第一数值，并发送给所述上位机，例如所述测试装置根据测试机的实际输出信号，计算得到了第n张测试卡(n＝1、2…8)的输出电压为5.1V，并根据所述期望信号5V，得到与实际输出信号的偏差值为0.1V，说明第n张测试卡的实际输出比理论值偏大，则需要上位机干预使其减小。
值得说明的是，测试信号可以为电压测试信号或电流测试信号，相对应的，当测试信号为电压测试信号时，测试仪表为电压表或者其他可以测量电压的装置；当测试信号为电流测试信号时，测试仪表为电流表或者其他测量电流的装置。
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，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种对测试机进行校准的装置，其特征在于，包括：
上位机，用于控制测试机并向测试机发出测试信号，其中所述测试信号为期望所述测试机的测试卡输出的期望信号；
第一校准板卡，与上位机通讯，并与测试机一一对应连接，每个所述第一校准板卡上均设置有继电器，所述继电器与对应的待校准测试机中的测试卡一一对应连接；
所述第一校准板被配置为从所述上位机接收开关使能信号，使得对应的继电器导通，从而使得对应的测试卡输出实际输出信号；
测试仪表，分别与所述上位机和所述测试卡通讯，所述测试仪表被配置为测量所述测试卡输出的实际输出信号，并将测量结果发送至所述上位机。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
第二校准板卡，所述第二校准板卡的输入端与上位机的USB输出端连接，输出端与所述第一校准板卡的输入端通过线缆连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二校准板卡上设置有：
第一转换芯片和第二转换芯片，
其中，
所述第一转换芯片将从上位机的USB输出端输出的USB信号转换为第一I2C控制信号；
所述第二转换芯片将第一I2C控制信号转换为CAN协议信号。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一校准板卡还设置有：
第三转换芯片和第四转换芯片，
其中，
所述第三转换芯片将所述CAN协议信号转换为第二I2C控制信号；
所述第四转换芯片将所述第二I2C控制信号转换为GIPO信号，使得对应的继电器导通。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，
所述第一转换芯片采用USB至I2C接口桥接器；
所述第二转换芯片采用I2C到CAN物理收发器。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，
所述第三转换芯片采用CAN到I2C物理收发器；
所述第四转换芯片采用IO扩展器。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述测试机为多台，多台所述测试机通过PCIE信号与上位机通讯，每台测试机包括的测试卡的数量相同或不同。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述上位机与测试仪表通过USB通讯连接。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测试信号为电压测试信号或电流测试信号。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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