CN220207740U - 检测装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种检测装置和系统，涉及电路领域。该检测装置包括：第一串口母接头，包括第一数据线端子和第二数据线端子，其中，第一数据线端子和第二数据线端子短接，第一串口母接头被配置为与Profibus‑DP总线网络的第一子站的公接头连接；第二串口母接头，包括第三数据线端子、第四数据线端子、第一电源端子和第二电源端子，第二串口母接头被配置为与Profibus‑DP总线网络的第二子站的公接头连接，第二子站与第一子站连接；换向开关，换向开关的输入端与第三数据线端子、第四数据线端子、第一电源端子和第二电源端子连接；以及检测表，与换向开关的输出端连接。本实用新型能够实现Profibus‑DP总线的快速检测，减小了判断硬件故障的时间，提高了维修效率。

Description

检测装置和系统

技术领域

本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种检测装置和系统。

背景技术

西门子Profibus(Process Field Bus，过程现场总线)-DP(DecentralizedPeripherals，分布式外围设备)总线网络连接如图1所示。子站1、2、3与DP网络线7、8、9、10组成Profibus-DP网络，子站1的Profibus-DP总线插头与子站2的Profibus-DP总线插头通过Profibus-DP网络线7、8连接，子站2的Profibus-DP总线插头与子站3的Profibus-DP总线插头通过Profibus-DP网络线9、10连接，其中，Profibus-DP总线插头包括插头端子A1、A2、B1、B2。子站1、3为终端，Profibus-DP总线插头上终端电阻开关4、6拨为ON状态。子站2为中端，Profibus-DP总线插头上终端电阻开关5拨为OFF状态。

每一个子站中Profibus-DP总线插头原理如图2所示。拨动开关12具有ON(开)状态、OFF(关)状态和中间状态。插座端子A1与开关端子121连接，插座端子B1与开关端子122连接，插座端子A2与开关端子123连接，插座端子B2与开关端子124连接。开关端子121与开关端子125闭合，开关端子122与开关端子126闭合时，拨动开关12为ON状态，插头端子A1、B1间电阻为220欧姆；开关端子121与开关端子123闭合，开关端子122与开关端子124闭合时，拨动开关为OFF状态，即插头端子A1、A2短接，B1、B2短接，A1、B1间电阻为无穷大。该Profibus-DP总线插头还包括多个接头端子，即端子1、2、3、4、5、6、7、8、9。端子5、6为电源线端子，端子5和端子6之间设置多个电阻，例如端子5为接地端子，端子6为正极端子，端子5、6之间设置第一电阻13、第二电阻14和第三电阻15。端子3、8为数据线端子，例如，端子3连接数据线B，端子8连接数据线A。该端子3、8分别与拨动开关12的公共端子121、122连接。该端子121和122之间设置有电阻，例如，设置第二电阻14。

Profibus-DP网络常见DP网线7、8、9、10断开，或者，电阻13、14、15损坏，从而引起设备停机。相关技术无法快速诊断Profibus-DP网络硬件故障。

发明内容

本实用新型要解决的一个技术问题是，提供一种检测装置和系统，能够快速检测出Profibus-DP网络硬件故障。

根据本实用新型一方面，提出一种检测装置，包括：第一串口母接头，包括第一数据线端子和第二数据线端子，其中，第一数据线端子和第二数据线端子短接，第一串口母接头被配置为与Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的第一子站的公接头连接；第二串口母接头，包括第三数据线端子、第四数据线端子、第一电源端子和第二电源端子，第二串口母接头被配置为与Profibus-DP总线网络的第二子站的公接头连接，第二子站与第一子站连接；换向开关，换向开关的输入端与第三数据线端子、第四数据线端子、第一电源端子和第二电源端子连接；以及检测表，与换向开关的输出端连接。

在一些实施例中，换向开关在第一状态下，检测表检测第三数据线端子和第四数据线端子之间的电阻。

在一些实施例中，在Profibus-DP总线网络的网线未故障的情况下，检测表显示的电阻值为0。

在一些实施例中，在Profibus-DP总线网络的网线故障的情况下，检测表显示的电阻值为无穷大。

在一些实施例中，换向开关在第二状态下，检测表检测第一电源端子和第二电源端子之间的电阻。

在一些实施例中，在Profibus-DP总线网络的插头终端的电阻未故障的情况下，检测表显示的电阻值为插头终端的电阻值之和。

在一些实施例中，在Profibus-DP总线网络的插头终端的电阻故障的情况下，检测表显示的电阻值小于插头终端的电阻值之和。

在一些实施例中，第一串口母接头为与第一子站的公接头适配的RS232串口母接头；以及第二串口母接头为与第二子站的公接头适配的RS232串口母接头。

根据本实用新型的另一方面，还提出一种检测系统，包括：上述的检测装置；以及Profibus-DP总线网络，Profibus-DP总线网络包括第一子站和第二子站。

本实用新型的上述实施例中，通过设置第一串口母接头、第二串口母接头、换向开关和检测表，通过第一串口母接头与Profibus-DP总线网络的第一子站的公接头连接，并短路两个数据线端子，通过第二串口母接头与Profibus-DP总线网络的第二子站的公接头连接，然后通过换向开关进行状态切换，利用检测表检测总线网络中的电阻值，进而可以快速判断出Profibus-DP网络的哪个硬件故障。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本实用新型，其中：

图1为Profibus-DP总线网络的一些实施例的结构示意图；

图2为Profibus-DP总线插头的一些实施例的结构示意图；

图3为检测装置的一些实施例的结构示意图；

图4为第一串口母接头的一些实施例的结构示意图；

图5为第二串口母接头的一些实施例的结构示意图；以及

图6为换向开关的一些实施例的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

图3为检测装置的一些实施例的结构示意图，该检测装置包括第一串口母接头310、第二串口母接头320、换向开关330和检测表340。

第一串口母接头310包括第一数据线端子31和第二数据线端子81，其中，第一数据线端子31和第二数据线端子81短接，第一串口母接头310被配置为与Profibus-DP总线网络的第一子站的公接头连接。

在一些实施例中，如图4所示，该第一串口母接头310为与第一子站的公接头适配的RS232串口母接头。第一数据线端子31和第二数据线端子81分别引出一根导线，这两根导线连接，使得第一数据线端子31和第二数据线端子81短接。由于该第一串口母接头310为与第一子站的公接头适配，因此，该第一串口母接头310还包括端子11、21、41、51、61、71、91，分别与第一子站的公接头的端子1、2、4、5、6、7、9适配。

第一子站为Profibus-DP总线网络中的任意一个子站。

第二串口母接头320包括第三数据线端子32、第四数据线端子82、第一电源端子52和第二电源端子62，第二串口母接头被配置为与Profibus-DP总线网络的第二子站的公接头连接，第二子站与第一子站连接。

在一些实施例中，该第二子站与该第一子站不同的Profibus-DP总线网络中的任意一个子站。

在一些实施例中，如图5所示，第二串口母接头为与第二子站的公接头适配的RS232串口母接头。第三数据线端子32、第四数据线端子82、第一电源端子52和第二电源端子62分别引出一根导线。由于该第二串口母接头320为与第二子站的公接头适配，因此，该第二串口母接头320还包括端子12、22、42、72、92，分别与第二子站的公接头的端子1、2、4、7、9适配。

换向开关330的输入端与第三数据线端子32、第四数据线端子82、第一电源端子52和第二电源端子62连接。检测表340与换向开关330的输出端连接。该检测表340可实时检测并显示线路电阻。

该换向开关330具有第一状态和第二状态，如图6所示，例如，换向开关330处于A位置时，处于第一状态，检测表340检测第三数据线端子和第四数据线端子之间的电阻。换向开关330处于B位置时处于第二状态，检测表340检测第一电源端子52和第二电源端子62之间的电阻。

在上述实施例中，通过设置第一串口母接头、第二串口母接头、换向开关和检测表，通过第一串口母接头与Profibus-DP总线网络的第一子站的公接头连接，并短路两个数据线端子，通过第二串口母接头与Profibus-DP总线网络的第二子站的公接头连接，然后通过换向开关进行状态切换，利用检测表检测总线网络中的电阻值，进而可以判断出Profibus-DP网络的哪个硬件故障。

在本实用新型的一些实施例中，例如，将第一串口母接头310插入如图1中的Profibus-DP总线网络的子站1，将第二串口母接头320插入图1中的Profibus-DP总线网络的子站3。

换向开关330在第一状态下，检测表340检测第三数据线端子和第四数据线端子之间的电阻。在Profibus-DP总线网络的网线未故障的情况下，检测表显示的电阻值为0。在Profibus-DP总线网络的网线故障的情况下，检测表显示的电阻值为无穷大。

也就是说，通过检测表的数值，能够判断出Profibus-DP总线网络的网线是否故障。由于第一串口母接头的数据线端子短接，在拨动开关12处于ON状态时，通过第二串口母接头检测电阻，从而判断总线线路导通情况。例如，若检测表显示0Ω，说明Profibus-DP总线线路无问题；如检测表显示电阻无穷大，说明Profibus-DP总线线路断线。

换向开关在第二状态下，检测表检测第一电源端子和第二电源端子之间的电阻。在Profibus-DP总线网络的插头终端的电阻未故障的情况下，检测表显示的电阻值为插头终端的电阻值之和。在Profibus-DP总线网络的插头终端的电阻故障的情况下，检测表显示的电阻值小于插头终端的电阻值之和。

也就是说，通过检测表的数值，能够判断出Profibus-DP总线网络插头终端的电阻是否故障。第二子站的端子5、6之间的电阻值为390Ω+220Ω+390Ω＝1000Ω，检测表显示1000Ω，说明Profibus-DP总线插头终端电阻无问题；如检测表显示电阻不为1000Ω，说明Profibus-DP总线插头终端电阻损坏。

在上述实施例中，实现了Profibus-DP总线的快速检测，减小了判断硬件故障的时间，提高了维修效率。

在本实用新型的另一些实施例中，保护一种检测系统，该检测系统包括Profibus-DP总线网络，以及上述实施例中的检测装置，该Profibus-DP总线网络包括第一子站和第二子站。

通过该检测装置，能够快速检测出Profibus-DP总线硬件故障，进而能够降低因为Profibus-DP总线硬件故障而造成的停机问题。

至此，已经详细描述了本实用新型。为了避免遮蔽本实用新型的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里实用新型的技术方案。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种检测装置，其特征在于，包括：

第一串口母接头，包括第一数据线端子和第二数据线端子，其中，所述第一数据线端子和所述第二数据线端子短接，所述第一串口母接头被配置为与Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的第一子站的公接头连接；

第二串口母接头，包括第三数据线端子、第四数据线端子、第一电源端子和第二电源端子，所述第二串口母接头被配置为与所述Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的第二子站的公接头连接，所述第二子站与所述第一子站连接；

换向开关，所述换向开关的输入端与所述第三数据线端子、所述第四数据线端子、所述第一电源端子和所述第二电源端子连接；以及

检测表，与所述换向开关的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述换向开关在第一状态下，所述检测表检测所述第三数据线端子和所述第四数据线端子之间的电阻。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，

在所述Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的网线未故障的情况下，所述检测表显示的电阻值为0。

4.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，

在所述Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的网线故障的情况下，所述检测表显示的电阻值为无穷大。

5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述换向开关在第二状态下，所述检测表检测所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电阻。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，

在所述Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的插头终端的电阻未故障的情况下，所述检测表显示的电阻值为所述插头终端的电阻值之和。

7.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，

在所述Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络的插头终端的电阻故障的情况下，所述检测表显示的电阻值小于所述插头终端的电阻值之和。

8.根据权利要求1至7任一所述的检测装置，其特征在于，

所述第一串口母接头为与所述第一子站的公接头适配的RS232串口母接头。

9.根据权利要求1至7任一所述的检测装置，其特征在于，

所述第二串口母接头为与所述第二子站的公接头适配的RS232串口母接头。

10.一种检测系统，其特征在于，包括：

权利要求1至9任一所述的检测装置；以及

Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络，所述Profibus过程现场总线-DP分布式外围设备总线网络包括第一子站和第二子站。