綜合信號調理平臺的製作方法
2023-06-11 05:30:21 1
綜合信號調理平臺的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種綜合信號調理平臺，其特徵在於，所述信號調理平臺包括：電源模塊、光耦繼電器模塊，獨立電路編碼模塊、接口面板；電源模塊包括電源轉換電路以及短路和過流保護電路，用於對外接電源進行電壓轉換，為所述平臺以及平臺的其他模塊提供多種電壓的電能；光耦繼電器模塊用於調整信號接入路線，對信號調理平臺和測試系統提供光電隔離保護；獨立電路編碼模塊用於處理接入的各種信號；接口面板用於給信號調理平臺內部各個模塊提供對外標準接口，對外標準接口用於信號的輸入或輸出。該綜合信號平臺能夠復用於各種測試系統的測試中，對被測產品的測試能夠由一個信號調理平臺實現，極大的降低了測試的工作量，有效提高了測試效率。
【專利說明】綜合信號調理平臺
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測試領域，更具體地說，涉及一種綜合信號調理平臺。
【背景技術】
[0002]在當前測試領域中，信號調理是一個常見而且非常重要的過程，對於一個測試系統，一般使用標準設備來實現信號的模擬和測量，但是常常由標準設備所模擬的輸出信號往往不能完全符合被測系統的需求，而被測系統的輸出信號也無法直接用於標準設備。這時信號調理對於測試系統至關重要，信號調理能夠將信號進行合適的處理，使之適用於測試系統。
[0003]然而對於不同測試系統，信號調理的方法總有許多不同之處，對每種測試系統，信號調理的方式總有不同之處，針對每種測試系統設計相應的信號調理系統繁瑣而複雜，會帶來大量的資源浪費。
實用新型內容
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種綜合信號調理平臺，可提供統一接口復用於各種測試系統，對被測產品的輸入和輸出信號進行處理。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0006]一種信號調理平臺，所述信號調理平臺包括:電源模塊、光耦繼電器模塊，獨立電路編碼模塊、接口面板；
[0007]所述電源模塊，包括電源轉換電路以及短路和過流保護電路，用於對外接電源進行電壓轉換，為所述平臺以及平臺的其他模塊提供多種電壓的電能；
[0008]所述光耦繼電器模塊:用於控制信號接入路線的通斷，對平臺和測試系統提供光電隔離保護斷；
[0009]所述獨立電路編碼模塊，用於處理接入的各種信號；
[0010]所述接口面板，用於給所述平臺內部各個模塊提供對外標準接口，所述對外標準接口用於信號的輸入或輸出。
[0011]優選地，所述平臺還包括:轉換模塊，用於嵌入其他元件進行功能擴展。
[0012]優選地，所述獨立電路編碼模塊處理各種信號包括:所述獨立編碼模塊進行信號轉換，信號濾波、信號放大、信號模擬。
[0013]優選地，所述獨立電路編碼模塊還包括:用於提供各種接口電路進行故障注入。
[0014]優選地，所述平臺還包括:外部驅動模塊，包含電源轉換電路、功率放大電路以及短路和過流保護電路，用於提供24V電源。
[0015]優選地，所述平臺還包括:步進電機驅動模塊:用於提供標準接口與所需驅動的步進電機相連和外部串口與計算機連接驅動步進電機。
[0016]優選地，對外標準接口包括:電源模塊的輸入和輸出標準化接口、光耦合器的輸入接口、獨立電路編碼模塊的串口電路接口
[0017]優選地，所述平臺用於汽車電子產品的信號調理。
[0018]從上述技術方案可以看出，由於獨立編碼模塊能夠處理接入的各種信號，平臺的接口模塊也提供了各種類型信號的接口，對於接入本綜合信號平臺的各種信號能實現有效的調理。因而本實用新型所提供的綜合信號平臺能夠復用於各種測試系統的測試中，對被測產品的測試能夠經由一個信號調理平臺實現，極大的降低了測試的工作量，有效提高了測試效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型實施例提供的一種信號調理平臺實施例；
[0021]圖2為本實用新型實施例提供的另一種信號調理平臺實施例。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0023]本實用新型提供一種信號調理平臺，如圖1所示，該信號調理平臺包括:電源模塊Ml、光耦繼電器模塊M2，獨立電路編碼模塊M3、接口面板M4 ;
[0024]電源模塊M1，包括電源轉換電路以及短路和過流保護電路，用於對外接電源進行電壓轉換，為所述平臺以及平臺的其他模塊提供多種電壓的電能；
[0025]光耦繼電器模塊M2:用於調整信號接入路線，對信號調理平臺和測試系統提供光電隔離保護；
[0026]獨立電路編碼模塊M3:用於處理接入的各種信號；
[0027]接口面板M4，用於給信號調理平臺內部各個模塊提供對外標準接口，對外標準接口用於信號的輸入或輸出。
[0028]本實用新型中，光耦繼電器模塊M2設計有多路光耦繼電器通斷電路，該光耦繼電器模塊通斷電路能夠通過控制通斷，使得在各類信號接入時，各類信號能夠按照自身類別對應的特定線路實現接入，從而調整了信號接入的路線。信號獨立電路編碼模塊M3能夠對於這些信號可以進行的處理，最終使信號符合被測系統的需求。通過獨立電路編碼模塊信號處理功能，不需要將各中測試信號接入到不同測試調理系統中，能夠顯著降低測試的工作量，有效提高測試效率。
[0029]本實用新型中，通常的電源模塊Ml能夠將220V的電壓進行電源變換，提供常用的5V、12V、-12V三種，為測試平臺供電為了保證測試平臺的供電穩定，通常會在電源模塊中設計短路和過流保護電路，以防止電路短路或者電流過大的情況出現。
[0030]為了限制測試平臺的電壓值和電流值，使之不會超出閾值上限，光耦繼電器模塊能夠對平臺和測試系統提供光電隔離保護，該模塊的電壓極限為60V，電流極限為2A。
[0031]如圖2所示，在光耦繼電器模塊的基礎上，進一步增加轉換模塊M5，該模塊是光耦繼電器模塊和獨立電路編碼模塊的連接模塊，常見情況為短路連接等效於該模塊沒有接入，在特定情況下該轉接模塊能夠作為本實用新型實施例的放入信號調理平臺的拓展模塊，在必要時可以嵌入其他元件對平臺的功能進行功能擴展。
[0032]獨立編碼模塊M3是本實用新型的核心模塊:主要實現的功能就是對於各種測試信號進行處理，能夠綜合性的進行信號轉換，信號濾波、信號放大、信號模擬此類信號處理的功能。同時提供各種接口電路進行故障注入，模擬總線錯誤、電源斷路等；此外還能夠實現各種信號的測量。
[0033]在進行信號調理的時候，有可能需要連接步進電機，步進電機需要專用的模塊進行驅動，驅動的控制可以由計算機實現，這時候還需要由步進電機驅動模塊M7連接相應計算機驅動步進電機。
[0034]由於步進電機驅動模塊所需電壓為24V，該電壓不能由電源模塊提供；如圖2所示、需要外部驅動模塊M6來提供步進電機驅動模塊所需電電源，該外部驅動通過電源轉換電路和功率放大電路能夠提供步進電機驅動模塊所需的24V電壓。在該平臺上接入其他功能特殊功能模塊時，這些特殊功能的模塊不由電源模塊提供電壓時，外部驅動模塊也能為這些模塊提供電壓。
[0035]由於外部驅動模塊M6和步進電機驅動模塊M7不會一直使用到，在該平臺中不會將其一直接入在平臺的電路裡，
[0036]更進一步，本實用新型實施例中的接口面板M4與平臺內部各個模塊相連，提供各個模塊的對外標準接口。
[0037]這些對外標準接口具體的可以包括:電源模塊的輸入及輸出標準化接口、光耦繼電器模塊的輸入接口、獨立電路編碼模塊的串口電路接口、部驅動模塊的輸入及輸出標準化接口、步進電機驅動模塊的輸入和輸出標準化接口。
[0038]其中電源模塊的輸入和輸出標準化接口:輸入接口用於連接常見的220V電源，輸出接口將輸出電源模塊轉換得到的其他電壓的電源。
[0039]光耦合器模塊的輸入接口:用於被測產品的信號的接入。
[0040]獨立電路編碼模塊的串口電路接口:用於連接電腦和所述獨立電路編碼模塊，所述獨立電路編碼模塊通過電腦改變內部編碼，實現對各種信號的處理。
[0041]外部驅動模塊的輸入及輸出標準化接口:輸入接口可以連接電源，輸出接口可以連接步進電機驅動模塊，為其提供所需電壓。
[0042]步進電機驅動模塊的輸入和輸出標準化接口:輸入接口能夠連接計算機，以及外部驅動模塊的輸出機口，輸出接口連接步進電機，實現對步進電機的驅動。
[0043]另外6251數字接口、CAN網絡總線接口、LIN網絡總線接口等具體的接口類別都是一些常見的信號接口，被測產品的信號接入或者輸出接口可以採用這些類型的接口，為了使得能夠滿足各類信號接入或者輸出，接入或者輸出的接口可以設計為多個不同類別的上述接口。
[0044]通過上面的各個接口，使得獨立電路編碼模塊能夠接入各種信號，實現對各種信號的輸入，在針對性的各種不同信號是需要加入不同的相應接口。獨立電路編碼模塊相應的能夠對這些不同信號進行處理，
[0045]這些接口用於各種數位訊號和模擬信號的輸入，以及大功率信號的輸出，其中數位訊號可覆蓋計數器信號、開關信號；模擬信號可覆蓋電壓信號、電流信號、電位計信號。
[0046]常見的應用情形中，對於一些汽車電子產品，在信號調理時可以採用本實用新型實施例提供的上述平臺。必須要說明的是本實用新型提供的信號調理平臺不僅限於用於汽車電子產品的信號調試，對於相似的電子產品，本實用新型提供的信號調理平臺同樣可以用於它們的調試中。
[0047]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種信號調理平臺，其特徵在於，所述信號調理平臺包括:電源模塊、光耦繼電器模塊，獨立電路編碼模塊、接口面板； 所述電源模塊，包括電源轉換電路以及短路和過流保護電路，用於對外接電源進行電壓轉換，為所述平臺以及平臺的其他模塊提供多種電壓的電能； 所述光耦繼電器模塊:用於控制信號接入路線的通斷，對平臺和測試系統提供光電隔離保護斷； 所述獨立電路編碼模塊，用於處理接入的各種信號； 所述接口面板，用於給所述平臺內部各個模塊提供對外標準接口，所述對外標準接口用於信號的輸入或輸出。
2.根據權利要求1所述信號調理平臺，其特徵在於，所述平臺還包括: 轉換模塊，用於嵌入其他元件進行功能擴展。
3.根據權利要求1所述信號調理平臺，其特徵在於，所述獨立電路編碼模塊處理各種信號包括:所述獨立編碼模塊進行信號轉換、信號濾波、信號放大、信號模擬。
4.根據權利要求1所述信號調理平臺，其特徵在於，所述獨立電路編碼模塊還包括:用於提供各種接口電路進行故障注入。
5.根據權利要求1所述信號調理平臺，其特徵在於，所述平臺還包括: 外部驅動模塊，包含電源轉換電路、功率放大電路以及短路和過流保護電路，用於提供24V電源。
6.根據權利要求5所述信號調理平臺，其特徵在於，所述平臺還包括:步進電機驅動模塊:用於提供標準接口與所需驅動的步進電機相連和外部串口與計算機連接驅動步進電機。
7.根據權利要求1所述信號調理平臺，其特徵在於，對外標準接口包括: 電源模塊的輸入和輸出標準化接口、光耦合器的輸入接口、獨立電路編碼模塊的串口電路接口。
8.根據權利要求1至7任一項所述信號調理平臺，其特徵在於，所述信號調理平臺用於汽車電子產品的信號調理。
【文檔編號】G05B19/042GK204256429SQ201420745597
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月2日 優先權日:2014年12月2日
【發明者】胡琪雯, 李飛, 李鶴 申請人:上海科世達-華陽汽車電器有限公司, 科世達（上海）管理有限公司