通用计量测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及测控技术领域，具体涉及一种通用计量测试装置。


背景技术：

2.很多军用型号产品有计量检定的要求，计量方法沿用20多年前甚至更早以前的老方法。计量前，需拆装产品和电缆，将待计量的信号板从单机设备中拆出并在测试部位焊接测试线，计量时，采用计量仪器对被计量信号逐一计量校验，计量完成后拆除测试线并将设备复原，整个计量过程比较复杂，方法老旧，效率低。
3.在自动化测量技术快速发展的今天，实装产品现有的计量检定方案已无法满足用户需求，急需改进优化，设计一种通用计量测试装置，可有效缩短计量时间，解决计量工作长时间占用实装设备的问题，节省人力物力。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种通用计量测试装置，可有效缩短计量时间，解决计量工作长时间占用实装设备的问题，节省人力物力。
5.本实用新型的一种通用计量测试装置，包括若干个机架箱，每个所述机架箱内均设有信号切换设备和计量仪，所述信号切换设备包括底板和插接于底板上的电源板、主板以及多个待测试的信号板，所述底板内集成有多个继电器，每个所述信号板均通过一个继电器连接至计量仪，所述继电器的控制信号输入端通过主板连接至上位机的控制信号输出端。
6.较为优选的，所述继电器为双通道继电器，所述计量仪为双通道计量仪，所述双通道继电器的第一通道通过第一射频连接器连接至计量仪的第一通道，所述双通道继电器的第二通道通过第二射频连接器连接至计量仪的第二通道。
7.较为优选的，所述继电器为常开继电器。
8.较为优选的，所述信号切换设备、计量仪、上位机均通过网线与交换机连接。
9.较为优选的，所述机架箱为三个，其中一个所述机架箱内设有供电电源，所述供电电源为ac/dc电源，所述供电电源通过一拖三供电电缆连接至三个信号切换设备的电源板。
10.较为优选的，所述上位机和交换机分别设置于不同的机架箱内。
11.较为优选的，所述机架箱包括机架箱ⅰ、机架箱ⅱ和机架箱ⅲ；
12.所述机架箱ⅰ内的信号切换设备和计量仪分别为晶振信号切换设备和频率计；
13.所述机架箱ⅱ内的信号切换设备和计量仪分别为恒流源信号切换设备和电流表；
14.所述机架箱ⅲ内的信号切换设备和计量仪分别为ad信号切换设备和电压源。
15.本实用新型的有益效果为：
16.1、本装置的信号切换设备包括底板和插接于底板上的多个待测试的信号板，底板内集成有多个继电器，每个信号板均通过一个继电器连接至计量仪，继电器的控制信号输入端通过主板连接至上位机的控制信号输出端。通过上位机依次控制各路继电器的通断，
从而可控制各个信号板的测量。无需手动采用计量仪器对被计量信号逐一计量校验，可有效缩短计量时间，解决计量工作长时间占用实装设备的问题，节省人力物力。
17.2、采用双通道继电器和双通道计量仪，可同时测量两路信号，进一步提高了测量效率。
18.3、设置多个机架箱，每个机架箱内设置不同的信号切换设备和对应的计量仪，可实现多种信号之间的并行处理，测试灵活性高，效率高。
附图说明
19.图1为本实用新型连接架构示意图；
20.图2为本实用新型继电器连接电路示意图。
具体实施方式
21.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
22.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该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。“多个”表示“两个或两个以上”。
24.实施例一
25.图1示出了本技术较佳实施例(图1示出了本技术第一实施例)提供的一种通用计量测试装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
26.一种通用计量测试装置，包括若干个机架箱，每个所述机架箱内均设有信号切换设备和计量仪，所述信号切换设备包括底板和插接于底板上的电源板、主板以及多个待测试的信号板，所述底板内集成有多个继电器，每个所述信号板均通过一个继电器连接至计量仪，所述继电器的控制信号输入端通过主板连接至上位机的控制信号输出端。机架箱内还设置上位机(如笔记本电脑)、交换机、打印机和测试电缆。
27.其中，所述的信号切换设备用于待计量信号(例如晶振、ad、恒流源等)的切换，所述的计量仪器用于对信号的测试。所述的供电电源用于ac/dc转换。所述的交换机提供网络信号，用于网络通讯。所述的笔记本电脑用于安装系统软件，完成系统测试及人机交互。所述的打印机用于打印测试结果。所述的测试电缆用于信号连接。所述的机架箱用于固定各设备，可随时展开成工作台形式，具有减振、防雨、防尘、抗冲击能力，携运方便。
28.在一个实施例中，所述的供电电源将220v市电转换为dc 28v，通过供电电缆为信号切换设备供电；
29.待检测的信号(晶振、ad、恒流源等)在功能板卡上，功能板卡安装在信号切换设备的底板上，经底板上的继电器切换后，通过测试电缆连接至计量仪器；
30.计量仪器通过网线与交换机连接；
31.信号切换设备通过网线与交换机连接；
32.笔记本电脑通过网线与交换机连接；
33.笔记本电脑通过网络通讯协议控制信号切换设备的继电器，实现信号切换，同时读取计量仪器的数据，并在测试界面上显示。
34.笔记本电脑通过u口连接打印机，可打印测试结果。
35.所述的电源板用于给主板和各信号板提供电压信号，将28v电转换成板卡用电5v；所述的主板通过网口接收笔记本电脑的指令，实现信息处理，并控制底板上的继电器动作；所述的底板主要实现板卡连接及信号切换，主要由连接器和继电器组成。
36.在一个实施例中，所述继电器为双通道继电器，所述计量仪为双通道计量仪，所述双通道继电器的第一通道通过第一射频连接器连接至计量仪的第一通道，所述双通道继电器的第二通道通过第二射频连接器连接至计量仪的第二通道。
37.在一个实施例中，所述继电器为常开继电器。
38.在一个实施例中，所述较为优选的，所述机架箱为三个，其中一个所述机架箱内设有供电电源，所述供电电源为ac/dc电源，所述供电电源通过一拖三供电电缆连接至三个信号切换设备的电源板。
39.在一个实施例中，所述上位机和交换机分别设置于不同的机架箱内。
40.实施例二
41.本实施例以三个机架箱，三种不同信号：时钟信号、恒流源信号和ad通路信号对本方案进行说明。
42.本实施例中，所述机架箱包括机架箱ⅰ、机架箱ⅱ和机架箱ⅲ；所述机架箱ⅰ内的信号切换设备和计量仪分别为晶振信号切换设备和频率计；所述机架箱ⅱ内的信号切换设备和计量仪分别为恒流源信号切换设备和电流表；所述机架箱ⅲ内的信号切换设备和计量仪分别为ad信号切换设备和电压源。每个机架箱内均设置4块信号板，继电器为双通道继电器，所述计量仪为双通道计量仪，三个机架箱能同时对三种不同信号(共24路)进行计量测试，以单路信号计量最长时间(24小时)为计量周期，即完成所有信号的测试共需24小时。
43.所述的底板主要实现板卡连接及信号切换，主要由连接器和继电器组成。多路待计量信号连接至多个继电器触点前端。
44.如图2所示，8路40mhz的时钟信号连接至4个双通道继电器触点前端，4个继电器触点后端连接在一起后连接至2个射频连接器，射频连接器通过测试电缆(射频电缆)连接至计量仪器(双通道频率计)。当需要对第1路时钟信号计量时，笔记本电脑通过主板控制第1路继电器闭合。第一路信号传输至计量仪器，同时笔记本电脑读取计量仪器上的数据，并显示在测试界面上，记录并保存；晶振计量(时钟信号)共需读取24个小时的数据，每隔1个小时读取1次，所有数据读取记录完成后，系统程序对数据进行计算，得出信号的稳定度和准确度等计量特性，并判读结果。
45.当需要对计量数据及结果进行打印时，连接打印机，打印测试结果。
46.恒流源信号和ad通道切换的原理与图2相似。
47.本实用新型的计量仪器为一般常用的通用的计量仪器，对外通讯接口为网口，可进行网络配置。
48.供电电源为ac/dc电源，将220v市电转换为3路dc28v，通过1拖3供电电缆为3台信号切换设备供电。
49.交换机为一般常用的机架式交换机，支持20路网口，实现系统组网设计。3台计量仪器、3台信号切换设备、笔记本电脑均通过网线连接至交换机；
50.笔记本电脑用于安装系统软件，完成系统测试及人机交互。打印机用于打印测试结果。测试电缆用于信号连接。通讯信号传输采用网线，时钟信号传输采用同轴射频线缆，电压、电流等信号采用屏蔽导线传输，提高信号传输的抗干扰能力。
51.所述的机架箱用于固定各设备，尺寸为12u，机架箱的外壳一次滚塑成形，内装带减振的铝合金机架，可随时展开成工作台形式，具有减振、防雨、防尘、抗冲击能力，携运方便。
52.机架箱ⅰ安装晶振信号切换设备、交换机、频率计、ac/dc电源，机架箱ⅱ安装恒流源信号切换设备、电流表，机架箱ⅲ安装ad信号切换设备、电压源。测试时，机架箱展开成工作台形式，并放置笔记本电脑。
53.该机架箱式的结构设计解决了计量工作在野战环境进行时携带不方便，空间狭窄不利于展开，测试环境搭建复杂等问题。本计量测试装置将所有测试单元集成组装在机架箱内，具有减振、防雨、防尘、抗冲击能力，携运方便，不需另外配置包装箱，在野外可随时展开成工作台形式。
54.本计量测试系统将所有设备仪器集成组装在机架箱内，具有减振、防雨、防尘、抗冲击能力，携运方便，不需另外配置包装箱，可随时展开成工作台形式；
55.本装置解决老旧计量方法中测试接口多样、专用，连接复杂等问题。本系统所有仪器、设备之间接口统一，测试时所有仪器的参数根据需要自动配置，无需手动调节。系统中所有的资源合理的组合，统一的管理，所有连接信息、测试信息等均在笔记本电脑上显示，使操作更便捷，信息显示更直观；
56.计量测试时，测试人员采用一键式操作，计量系统自动开展计量工作，仪器参数根据需要自动配置，被测试信号自动切换。多个计量项目可并行展开，测试灵活。关键数据自动保存，计量过程中可无人值守。计量结束后，计量软件自动判读计量结果，自动出具计量报告及证书，连接打印机可打印报告及证书。
57.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。