一种智能传感器管理测试校准装置和管理测试校准方法与流程

技术特征：
1.一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：包括控制器、显示器、振动台和机箱，控制器、显示器、振动台分别固定在机箱内部；控制器连接上位机，用于按照teds传感器协议解析传感器的信息并上传；显示器连接控制器用于根据控制器发送的数据进行时域波形和频域频率显示；振动台用于检测传感器的功能完好性并校准传感器的精度；还包括分别连接控制器的多传感器接口阵列、采集模块、信号输出模块和振动检测模块；多传感器接口阵列用于将多个传感器连接固定在箱体内，并批量读取传感器数据；采集模块连接振动台用于接收采集数据；信号输出模块用于输出包括正弦电压、方波电压、三角波、白噪声和直流电压的标准源信号；振动台通过振动检测模块连接控制器，振动检测模块用于检测振动传感器的振幅精度和振动频率精度。2.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：控制器的功能参数包括：cpu采用双核a72、四核a53的大小核cpu结构，主频为2.0ghz*2和1.5ghz*4；内存采用6gb的双通道lpddr4；flash为标准16gb；系统采用android6.0或android67.1或linux qt/bebian9；总线及接口包括rs-485、can2.0b、usb2.0和至少32路数字i/o口，i/o接口用于连接多传感器接口阵列读取传感器的信息，usb口或串口用于连接上位机上传传感器数据；还包括显示接口用于连接显示器；工作电压为24vdc，功耗为5w；工作温度在-20℃～60℃范围内。3.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：采集模块包括至少两个通道，用于连接icp传感器、电荷型传感器或电压输出型传感器分别实现icp、电荷调理功能或ac/dc耦合功能；采集模块的功能参数包括：每通道为同步采样，采样率包括140ksps、100ksps、50ksps、40ksps和20ksps；电压输入量程包括
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10v、
±
5v、
±
1v和
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100mv；耦合方式包括dc、ac、icp和电荷程控切换；采集模块还包括24vdc、4ma的恒流源，用于为icp、iepe传感器供电；直流电压的示值误差为0.05％fs；dc耦合的采集带宽为dc～50khz；采集模块还包括低通滤波器，1khz正弦信号的动态范围≥120db；输入短接，采样率为1ksps时，本底噪声≤3μv；采样率为10ksps时，本底噪声≤3μv；采样率为20ksps时，本底噪声≤3μv；采样率为40ksps时，本底噪声≤4μv；采样率为50ksps时，本底噪声≤5μv；采样率为100ksps时，本底噪声≤7μv；采样率为140ksps时，本底噪声≤10μv；最大不失真电压rms≥8.5v；通道串扰≥110db；输入阻抗为1mω。
4.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：信号输出模块的功能参数包括：dac为20位分辨率；信号输出范围为
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10v；输出信号频率范围为0～50khz；设置功能包括可调的频率和幅值。5.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：振动检测模块的功能参数包括：振动加速度范围为1g
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5％(160hz
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1％)；正弦时的振动波形及失真≤3％。6.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：传感器为具有teds自带数字存储器功能的智能传感器；多传感器接口阵列包括至少32通道的icp传感器接口，用于直接连接icp传感器，实现传感器与测试端口的快速对接和稳定连接；icp传感器接口为直接插针式和弹片式端子，便于传感器快速插入、快速拔出，同时使测试正极、负极分别与传感器接触导通良好；传感器数据包括传感器的生产厂家、传感器编号和传感器参数。7.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：显示器为8寸触摸显示屏；采集模块的通道数量不少于两个；信号输出模块的输出通道为模拟信号输出通道。8.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：机箱为一体化的箱体，机箱的外壳采用ps材料；机箱的上表面设有与传感器外型一致的凹槽，用于快速连接传感器，实现正极、负极的准确对接；正极采用与传感器同规格的10-32公头的插针，确保接插紧固性及深度；负极采用弹片，用于与传感器负极端面接触，确保负极接触良好。9.根据权利要求1所述的一种智能传感器管理测试校准装置，其特征在于：还包括固定在机箱内的充电电池，用于为控制器、显示器和振动台提供电源。10.一种基于权利要求1至9中任意一项所述的智能传感器管理测试校准装置的管理测试校准方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：智能传感器管理测试校准装置上电，并进行功能性检查；s2：智能传感器管理测试校准装置通过usb或串口连接库房设备管理系统，进行数据通讯；s3：将待校准的智能传感器装入智能传感器管理测试校准装置的机箱内进行装箱管理；智能传感器管理测试校准装置通过读取传感器的芯片信息识别智能传感器，根据市场主流teds传感器的内置eeprom芯片型号和ieee 1451.4协议规范获取寄存信息的地址并读取信息，通过ieee 1451.4协议解析信息，读取不同厂家的teds传感器的信息；s4：对智能传感器进行出入库管理一键式登记；在传感器出入库时，库房电脑管理系统读取机内传感器的编号、型号和数量进行出入库登记；s5：对智能传感器进行入库检测和校准；对icp传感器、电荷型传感器或电压输出型传感器进行校准，通过调理功能采集包括电荷、icp、电压的信号；模拟输出通道输出标准正弦、方波及直流电压，用于检测现场第三方采集设备的精度和带宽；s6：智能传感器管理测试校准装置与库房管理系统进行数据传输，将装置读取的数据
传输至管理系统，实现数据对接。

技术总结
本发明提供了一种智能传感器管理测试校准装置和管理测试校准方法，通过内置高精度数据采集电路、数据分析电路和数据显示电路，实现了对智能传感器的快速识别、物理存放、电子信息出入库管理、现场校准测试和提供标准信号输出功能，使大型测试项目完成地更加高效、安全、有序。本发明在智能传感器出、入库时无须一一清点，在出、入库时通过快速读取每个传感器的信号检测传感器功能是否正常，通过内置的振动台对传感器进行振动校准检测，通过采集电路采集、显示振动信号，并对比振动台的标准输出，来确定传感器的功能和指标是否合格，实现现场快速检测传感器的功能。快速检测传感器的功能。快速检测传感器的功能。


技术研发人员：王冠 田波 宣领宽 马帅 詹阳磊
受保护的技术使用者：中国舰船研究设计中心
技术研发日：2022.04.28
技术公布日：2022/8/22