本申請屬于測控設備健康管理，更具體地，涉及一種通用化的測控設備。

背景技術：

1、測控設備是集通訊、控制和測試等技術的融合產物，實現(xiàn)對被測產品(電子產品、通信設備)的單元測試、綜合測試、實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)處理等，貫穿被測產品的整個壽命周期(生產、試驗、使用全過程)，是其不可或缺的組成部分。隨著人工智能技術、大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展，在應用領域的被測產品進行小型化、模塊化設計，集成度越來越高，功能愈發(fā)強大，對測控設備提出了更高的要求。在總線方面要求涵蓋以太網、1553b、can、rs422總線等，在測試時能完全驗證和反映被測產品的性能，并作出被測產品健康狀態(tài)的判斷和處理。

2、目前的測控設備多采用多級架構模式，以適配結構復雜、功能繁多的被測產品。每級含不同的測試單機，包括測控計算機、綜控計算機、交換機、數(shù)據(jù)記錄儀、通道轉換裝置和系統(tǒng)電源等，共同組成測試系統(tǒng)對被測產品進行測試和控制，成分構成復雜，通用性較弱。同時在面對較為簡易、功能較為簡單的被測產品時，測試通道種類、數(shù)量單一，測試的功能具有局限性，測控設備表現(xiàn)出測試效率低下、通用性較差等。

技術實現(xiàn)思路

1、針對相關技術存在的缺陷，本申請實施例提供一種通用化的測控設備，旨在解決現(xiàn)有的測控設備測試效率低下、通用性差的問題。

2、本申請實施例提供一種通用化的測控設備，包括：數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、指令控制模塊和系統(tǒng)電源；

3、觸發(fā)被測產品的功能測試，指令控制模塊向數(shù)據(jù)處理模塊下發(fā)測試指令，數(shù)據(jù)處理模塊將測試指令轉發(fā)給被測產品和數(shù)據(jù)采集模塊；

4、數(shù)據(jù)采集模塊基于測試指令進行接口測試，將測試結果上傳至數(shù)據(jù)處理模塊；被測產品基于測試指令執(zhí)行測試流程，將測試結果上傳至數(shù)據(jù)處理模塊；

5、數(shù)據(jù)處理模塊基于數(shù)據(jù)采集模塊和被測產品上傳的測試結果判斷被測產品的健康狀態(tài)并上傳至指令控制模塊；

6、其中，系統(tǒng)電源為以太網程控電源，指令控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)采集模塊和被測產品均通過以太網進行數(shù)據(jù)傳輸。

7、在一些實施例中，系統(tǒng)電源通過電源接口與被測產品連接，通過數(shù)據(jù)傳輸接口與數(shù)據(jù)處理模塊連接；數(shù)據(jù)處理模塊通過數(shù)據(jù)傳輸接口分別與數(shù)據(jù)采集模塊和指令控制模塊連接，通過通訊接口與被測產品連接；數(shù)據(jù)采集模塊通過采集接口與被測產品連接。

8、在一些實施例中，數(shù)據(jù)采集模塊包括：

9、arm主處理單元，用于控制數(shù)據(jù)采集模塊的運行；

10、cpld協(xié)處理單元，通訊端與arm的通訊端雙向連接，用于處理arm采集的數(shù)據(jù)；

11、a/d模擬量采樣電路，輸出端與cpld連接，用于將采集的被測產品的模擬量信號模數(shù)轉換為數(shù)字信號并傳輸給cpld；

12、d/a模擬量輸出電路，輸入端與arm連接，用于將cpld傳輸給arm的數(shù)字信號數(shù)模轉換為模擬量信號后傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊；

13、開關量輸入電路，輸出端與cpld連接，用于將采集的被測產品的開關量傳輸給cpld；

14、開關量輸出電路，輸入端與cpld連接，用于將cpld傳輸?shù)谋粶y產品的開關量傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊；

15、網口電路，通訊端與arm的通訊端雙向連接，用于arm與數(shù)據(jù)處理模塊之間的以太網通訊。

16、在一些實施例中，a/d模擬量采樣電路包括通道切換分壓網絡，隔離放大器，運算放大器和a/d控制器；d/a模擬量輸出電路包括線性光耦，運算放大器和三極管；開關量輸入電路包括光耦電路；開關量輸出電路包括電平轉換器，達林頓管和繼電器，繼電器的輸出端與通道切換分壓網絡的輸入端連接；網口電路包括以太網phy芯片和隔離變壓器。

17、在一些實施例中，數(shù)據(jù)采集模塊還包括：

18、供電電路，包括濾波器，電源模塊和ldo電源管理單元，供電電路的輸出端與arm和cpld連接，用于arm和cpld的供電；

19、spi?flash，通訊端與arm雙向連接，用于數(shù)據(jù)存儲。

20、在一些實施例中，數(shù)據(jù)處理模塊包括：

21、soc主處理單元，用于數(shù)據(jù)處理模塊的通訊數(shù)據(jù)傳輸和健康日志記錄；

22、與soc主處理單元的通訊端雙向連接的can總線通訊電路、串口通訊電路、1553b通訊電路和第一網口電路，用于對不同通訊方式的數(shù)據(jù)進行處理；

23、ai協(xié)處理單元，用于數(shù)據(jù)處理模塊的圖像數(shù)據(jù)傳輸和健康日志解算；比對

24、與ai協(xié)處理單元的通訊端雙向連接的lvds電路和網口電路，與ai協(xié)處理單元的輸出端連接的hdmi電路；其中，lvds電路用于傳輸圖像數(shù)據(jù)，hdmi電路用于圖像數(shù)據(jù)的輸出。

25、在一些實施例中，soc主處理單元和ai協(xié)處理單元采用srio高速串口連接；can總線通訊電路由axi?can?ip核配合can收發(fā)器接口電路實現(xiàn)；串口通訊電路由axi串口ip核配合串口收發(fā)器接口電路實現(xiàn)；1553b通訊電路由axi?1553b?ip核配合1553b收發(fā)器和變壓器接口電路實現(xiàn)；網口電路由以太網phy芯片和隔離變壓器實現(xiàn)，ai端以太網外接以太網交換芯片以擴展多路網口；lvds電路由lvds收發(fā)器電路實現(xiàn)。

26、在一些實施例中，soc主處理單元和ai協(xié)處理單元外接ddr和spi?flash，ddr用于提升數(shù)據(jù)處理模塊的數(shù)據(jù)處理能力，spi?flash用于數(shù)據(jù)存儲；soc主處理單元還配置emmc和ssd，用于數(shù)據(jù)存儲。

27、在一些實施例中，當系統(tǒng)啟動后，數(shù)據(jù)采集模塊和系統(tǒng)電源進行自檢并將自檢狀態(tài)通過數(shù)據(jù)處理模塊上傳至指令控制模塊；當觸發(fā)被測產品的功能測試之后，系統(tǒng)電源對被測產品供電，被測產品進行自檢并將自檢狀態(tài)通過數(shù)據(jù)處理模塊上傳至指令控制模塊。

28、在一些實施例中，指令控制模塊對每一次判斷的不同被測產品的健康狀態(tài)修正后進行概率統(tǒng)計并進行顯示。

29、本申請實施例提供的通用化的測控系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、指令控制模塊和系統(tǒng)電源，實現(xiàn)對被測產品的通用化的健康檢測，確保被測產品在使用和維護的過程中，充分掌握其健康狀態(tài)及壽命情況，保證被測產品正常工作。

技術特征：

1.一種通用化的測控系統(tǒng)，其特征在于，包括：數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、指令控制模塊和系統(tǒng)電源；

2.根據(jù)權利要求1所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)電源通過電源接口與被測產品連接，通過數(shù)據(jù)傳輸接口與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)處理模塊通過數(shù)據(jù)傳輸接口分別與所述數(shù)據(jù)采集模塊和所述指令控制模塊連接，通過通訊接口與被測產品連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊通過采集接口與被測產品連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括：

4.根據(jù)權利要求3所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，a/d模擬量采樣電路包括通道切換分壓網絡，隔離放大器，運算放大器和a/d控制器；d/a模擬量輸出電路包括線性光耦，運算放大器和三極管；開關量輸入電路包括光耦電路；開關量輸出電路包括電平轉換器，達林頓管和繼電器，所述繼電器的輸出端與所述通道切換分壓網絡的輸入端連接；網口電路包括以太網phy芯片和隔離變壓器。

5.根據(jù)權利要求3所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括：

6.根據(jù)權利要求1所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括：

7.根據(jù)權利要求6所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述soc主處理單元和所述ai協(xié)處理單元采用srio高速串口連接；所述can總線通訊電路由axi?can?ip核配合can收發(fā)器接口電路實現(xiàn)；所述串口通訊電路由axi串口ip核配合串口收發(fā)器接口電路實現(xiàn)；所述1553b通訊電路由axi?1553bip核配合1553b收發(fā)器和變壓器接口電路實現(xiàn)；所述網口電路由以太網phy芯片和隔離變壓器實現(xiàn)，ai端以太網外接以太網交換芯片以擴展多路網口；所述lvds電路由lvds收發(fā)器電路實現(xiàn)。

8.根據(jù)權利要求6所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述soc主處理單元和所述ai協(xié)處理單元外接ddr和spi?flash，所述ddr用于提升所述數(shù)據(jù)處理模塊的數(shù)據(jù)處理能力，所述spiflash用于數(shù)據(jù)存儲；所述soc主處理單元還配置emmc和ssd，用于數(shù)據(jù)存儲。

9.根據(jù)權利要求1所述的通用化的測控系統(tǒng)，其特征在于，當所述系統(tǒng)啟動后，所述數(shù)據(jù)采集模塊和所述系統(tǒng)電源進行自檢并將自檢狀態(tài)通過所述數(shù)據(jù)處理模塊上傳至所述指令控制模塊；當觸發(fā)被測產品的功能測試之后，所述系統(tǒng)電源對所述被測產品供電，所述被測產品進行自檢并將自檢狀態(tài)通過所述數(shù)據(jù)處理模塊上傳至所述指令控制模塊。

10.根據(jù)權利要求1所述的測控系統(tǒng)，其特征在于，所述指令控制模塊對每一次判斷的不同被測產品的健康狀態(tài)修正后進行概率統(tǒng)計并進行顯示。

技術總結
本申請屬于測控設備健康管理技術領域，具體公開了一種通用化的測控設備，包括：數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、指令控制模塊和系統(tǒng)電源；觸發(fā)被測產品的功能測試，指令控制模塊向數(shù)據(jù)處理模塊下發(fā)測試指令，數(shù)據(jù)處理模塊將測試指令轉發(fā)給被測產品和數(shù)據(jù)采集模塊；數(shù)據(jù)采集模塊基于測試指令進行接口測試，將測試結果上傳至數(shù)據(jù)處理模塊；被測產品基于測試指令執(zhí)行測試流程，將測試結果上傳至數(shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)處理模塊基于數(shù)據(jù)采集模塊和被測產品上傳的測試結果判斷被測產品的健康狀態(tài)并上傳至指令控制模塊；其中，系統(tǒng)電源為以太網程控電源，指令控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)采集模塊和被測產品均通過以太網進行數(shù)據(jù)傳輸。

技術研發(fā)人員：仁欽,陳文希,徐釗,鄭廣春,韋群英
受保護的技術使用者：湖北三江航天萬峰科技發(fā)展有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19