CN221007842U - 一种usb负载电压监控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及自动化测试技术领域，具体为一种USB负载电压监控装置；所述USB负载电压监控装置包括：主控模块，所述主控模块采用ESP32主控器；与所述主控模块电连接的电压测量模块，所述电压测量模块采用I NA226的模组；与所述主控模块电连接的串口转网口模块，所述串口转网口模块采用易柏特的NT1‑B模组；及与所述主控模块和串口转网口模块电连接的用于提供电压的电源模块；本实用新型的成本低廉，而且相较于传统网关的USB接口的长时间测试，测试过程有了监控的手段，能够让测试人员了解待测设备是否一直都输出良好，可以大面积的部署来监控产品USB接口的异常，有利于提升产品质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化测试技术领域，具体为一种USB负载电压监控装置。
背景技术
USB接口具有简单易用、独立供电、使用灵活、成本低和功耗小等优点而备受青睐，USB接口传输速度快、可靠性高和通用性强，被广泛地应用于家庭网关，充当存储设备来使用。
在现有环境测试领域，为了使得待测的设备达到满载的状态，基本上都会使用USB负载来进行测试，但是现有的USB负载普遍都是一个纯硬件的电路设计，仅仅是为了消耗网关USB接口输出的电能，在长时间的环境测试过程中，这种负载很难让测试人员了解待测设备是否一直都输出良好。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种USB负载电压监控装置能够实时地读取USB接口输出到USB端的电压，然后输出的电压值可以通过网络发送到服务器进行存储与分析。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
提供一种USB负载电压监控装置，所述USB负载电压监控装置包括：
主控模块，所述主控模块采用ESP32主控器；
与所述主控模块电连接的电压测量模块，所述电压测量模块采用INA226的模组；
与所述主控模块电连接的串口转网口模块，所述串口转网口模块采用易柏特的NT1-B模组；及
与所述主控模块和串口转网口模块电连接的用于提供电压的电源模块。
更近一步地，所述主控模块设有第一串口、第二串口及IIC接口；
所述第一串口用于后续升级固件使用，平时不使用；所述第二串口连接所述串口转网口模块；
所述IIC接口连接所述电压测量模块，用于所述主控模块读取测量到的电压值。
更近一步地，所述电压测量模块用于测量断电的正极连接USB负载上输出的四根线的正极，用于测量断电的负极接USB负载上输出的四根线的负极。
更近一步地，所述串口转网口模块连接到内部网络中，用于获取到能够联通网络的IP地址信息。
更近一步地，所述串口转网口模块与所述第二串口设置一样的串口参数，且所述串口转网口模块设置为服务器模式。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的成本低廉，而且相较于传统网关的USB接口的长时间测试，测试过程有了监控的手段，能够让测试人员了解待测设备是否一直都输出良好，可以大面积的部署来监控产品USB接口的异常，有利于提升产品质量。
附图说明
图1为本实用新型的示意图；
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。此外，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用场景。
本实用新型提供了以下优选的实施例：
参考图1所示，本实用新型提供一种USB负载电压监控装置，本实施例从主控模块到电压测量模块以及串口转网口模块的每个部分的功能和互操作性进行详细说明。
首先，主控模块采用ESP32主控器，这是一种强大的微控制器，它可以运行自定义固件以控制USB负载电压监控装置的各个方面，ESP32提供了足够的计算能力和灵活性，以便处理来自其他模块的数据。
主控模块还配备第一串口，用于固件升级，这为装置的维护提供了便捷性。第二串口连接到串口转网口模块，实现了与内部网络的通信。
IIC接口用于与电压测量模块通信，主控模块通过此接口读取测量到的电压值，这种通信方式是为了获得高精度的电压测量数据。
其次，电压测量模块采用INA226模组，这是一种专为电流和电压测量而设计的芯片，它允许监测USB负载上输出的电压值；INA226提供了高精度的测量，有助于确保监控的准确性。
通过IIC接口，主控模块与INA226模组通信，以获取测量数据，电压测量模块负责测量断电的正极和负极，从而监测USB接口的电源供应状态。
更进一步地，串口转网口模块采用易柏特的NT1-B模组，它的主要任务是将来自主控模块的串口数据转换为网络数据，这使得装置能够联通网络，从而与远程监控中心或其他设备通信。
模块获取能够联通网络的IP地址信息，这是与其他设备通信所必需的，它可以配置为服务器模式，以便接受来自其他装置的请求并响应。
串口转网口模块与第二串口设置相同的串口参数，确保主控模块和模块之间的通信无障碍，这种配置使得装置与其他网络设备无缝集成。
USB负载电压监控装置的实施方式允许长时间监测USB接口的电压，并通过主控模块、电压测量模块和串口转网口模块之间的协作来实现这一监控功能，主控模块采用ESP32，它负责整个装置的控制和数据处理，电压测量模块使用I NA226来实现高精度的电压测量，以确保准确性，串口转网口模块通过NT1-B模组将数据连接到网络，使得装置能够与其他设备通信，这个装置的成本低廉，提供了监控产品USB接口电压的有效手段，有助于提高产品质量和降低测试成本，且可用于家庭网关等USB接口产品的环境测试。
本实用新型的实施步骤如下：
S1:主控模块、易柏特NT1-B、I NA226模组一起上电；
S2:主控模块启动串口2，并且配置好波特率相关的参数；
S3:然后主控模块的主循环中监听来自串口2的信息；
S4:如果监听到串口2有特征的字段出现，则立即去读取I NA226模块测量到的电压信息，然将读取到的电压信息以特定格式写入到串口2中；
S5:易柏特NT1-B模组设置好与主控板串口2一样的串口参数，然后将自身设置成服务器模式，然后就可以供其他程序通过网络来查询电压了。
本实用新型的有益效果具体体现在以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种USB负载电压监控装置，其特征在于，所述USB负载电压监控装置包括：
主控模块，所述主控模块采用ESP32主控器；
与所述主控模块电连接的电压测量模块，所述电压测量模块采用INA226的模组；
与所述主控模块电连接的串口转网口模块，所述串口转网口模块采用易柏特的NT1-B模组；及
与所述主控模块和串口转网口模块电连接的用于提供电压的电源模块。
2.根据权利要求1所述的USB负载电压监控装置，其特征在于，所述主控模块设有第一串口、第二串口及IIC接口；
所述第一串口用于后续升级固件使用，平时不使用；所述第二串口连接所述串口转网口模块；所述IIC接口连接所述电压测量模块，用于所述主控模块读取测量到的电压值。
3.根据权利要求1所述的USB负载电压监控装置，其特征在于，所述电压测量模块用于测量断电的正极连接USB负载上输出的四根线的正极，用于测量断电的负极接USB负载上输出的四根线的负极。
4.根据权利要求1所述的USB负载电压监控装置，其特征在于，所述串口转网口模块连接到内部网络中，用于获取到能够联通网络的IP地址信息。
5.根据权利要求2所述的USB负载电压监控装置，其特征在于，所述串口转网口模块与所述第二串口设置一样的串口参数，且所述串口转网口模块设置为服务器模式。
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2023
- 2023-10-16 CN CN202322762151.8U patent/CN221007842U/zh active Active
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