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专利名称：基于arm的车用开关耐久性检测系统装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机电类，有关一种基于ARM的车用开关耐久性检测系统装置，尤指适用于目前国内外大部分气车仪表开关的耐久性检测，利用ARM的分控机的处理能力和基于Socket的联网高速通讯能 力，实现对多开关状态的快速检测以及并行动作控制，具有开关动作序列的编程功能以实现对多开关联合动作功能的测试，从而扩大车用开关耐久性检测系统的通用性，大幅提高检测速度的基于ARM的车用开关耐久性检测系统装置。
背景技术：
我国的专业法规提出了限定车用仪表开关的可靠性和耐久性指标，这些指标可以在室内通过开关寿命模拟试验的方法来评价。在我国疲劳试验研究的深度和广度都在不断加大，然而随着控制技术、信息技术、通讯技术等学科的发展，在气车仪表开关耐久性的检测方面，目前国内外产品普遍存在以下问题(1)通用性差，车用主要仪表的规则性能一般有相应的国标规定，但对仪表上开关的数量布局却少有规定。近年嵌入式系统技术的发展使得车用电子仪表功能发展迅速，品种变化较快，现有的试验机已经不能适应对较新电子产品的试验要求。(2)并行能力不足，试验速度难以提高。现有试验机多是单机模式，即使有的试验机提供多工位检测能力，也是多工位串行动作。(3)对开关状态的检测能力不足。目前已有的试验机多是开环控制，仅执行开关动作而不检测开关状态，需要试验人员值守检测试验作业。(4)缺少对多开关联合动作的功能测试。上述存在气车仪表开关耐久性检测应用中的问题需要进一步加以改进。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种基于ARM的车用开关耐久性检测系统装置，采用虚拟仪器技术开发车用开关耐久性测试系统，并构建了一个以软件为核心，具有通用硬件架构的工业测控系统，解决存在气车仪表开关耐久性检测应用中的问题。其创新点有系统具有开关动作序列的编程功能，以实现组合开关的联合动作功能的测试，提高检测功能，改善检测系统的通用性并大幅提高检测速度。具有多工位多开关的检测试验台，提供能进行按压、拨动和旋动三种开关动作检测的至少三个工位，每个工位可对一组开关同时进行检测。系统采用主控机与基于ARM的分控机的双控结构ARM分控机对开关状态进行快速检测以及开关并行动作的控制，保证了系统运行的可靠性、稳定性和确定性；Host主机提供良好的人机接口界面，并将用户配置内容保存成相应的配置文件以备以后测试同样型号的开关时使用，大大缩减了操作人员的劳动强度，提高了测试效率。本车用开关耐久性能检测系统以实际基础应用作为研究的着眼点，涉及机械设计、信号处理、软件设计等多个方面的创新，系统良好的易用性和可扩展性对气车零部件产品质量的提高，对气车生产的质量的提升，以及对国民经济的发展具有一定的意义。本实用新型由基于ARM的分控主机、现场传感器、通用试验台、主控计算机、接口单元、LED显示屏构成。其中，主控计算机采用主流PC机，安装有专用系统，用于同试验台中基于ARM的分控联网通信，协调通用试验台多开关并行动作，并接收传送出的开关状态信息，进行智能处理并保存控制部分数据存储到数据库；软件采用可视化RAD工具开发，数据库使用 Microsoft公司推出的SQL Server数据库挂历系统的较新版本。 其中，基于ARM的分控主机由基于ARM的主机系统、操作系统及驱动系统构成，其能够很好地满足系统状态检测、动作执行等信息处理能力。其中，现场传感器由传感器电路及芯片构成，当检测到开关已损坏，它会将当前的信息传给分控主机，同时分控主机会停止该开关的测试试验并向主控计算机发出开关损坏信息，并将当前测试的开关次数显示到LED显示屏上；主控计算机接到开关损坏信号同时， 接收测试结果并用存储器存储和分析。其用于保存控制部分数据的存储器为外接存储器， 并能通过专用软件对测试结果进行分析存储。通用试验台为能够同时进行旋动、拨动和按压三种开关动作的试验检测、同时进行多组开关试验的多工位通用试验台。其由安装于工作台上、安装有由多组夹具压板和夹具本体构成的装夹试验开关夹具、提供夹具压紧动力的气缸和开关实验采用的电机构成。 通用试验台具体由工作台、电机、气缸、夹具压板、和夹具支座构成，并为可同时进行旋动、 拨动和按压三种开关动作检测的通用试验平台；每工位可同时进行多个开关试验，为提高试件的试验检测速度，各工位之间以及每个工位上各开关间，如无功能相互制约的检测要求必须并行进行。从而，并行调度算法的好坏直接影响本检测系统的试验速度。

图1为本实用新型的电路原理框图。图2为本实用新型通用试验台组成及与控制装置关系框图。图3为本实用新型通用试验台组成示意图。附图序号含义1.分控主机、2.现场传感器、3.通用试验台、4.主控计算机、5.接口单元、6. LED显示屏、2.现场传感器、3.通用试验台、31.电机、32.工作台，33.气缸、 34.夹具压板、35.夹具本体、36试验开关；4.主控计算机、5.接口电路、6. LED显示屏。
具体实施方式
如附图1至附图3所示，本实用新型由基于ARM的分控主机1、现场传感器2、通用试验台3、主控计算机4、接口单元5和LED显示屏6构成。基于ARM的分控主机1，其由基于ARM的主机单元、操作系统及驱动系统构成。基于ARM的分控主机，可以很好的满足系统对状态检测、动作执行等信息处理能力。现场传感器2，由传感器电路及芯片构成。当传感器2检测到开关已损坏，它会将当前的信息传给分控主机1，同时分控主机会停止该开关的测试试验并向主控计算机4发出开关损坏信息并将当前测试的开关次数显示到LED显示屏6上；主控计算机4接到开关损坏信号同时接收测试结果并储和分析。 主控计算机4，其由主流的PC机、操作系统以及用于同试验台中分控主机通讯的专用系统；接口单元5，其由串行接口电路构成；LED显示屏6，由LED数码管构成。通用试验台3，其由电机31、工作台32，气缸33、夹具压板34和夹具本体35构成。 试验工作时，首先将待测试的开关36放在试验台的夹具支座35上，在主控计算机4上运行控制系统，同时预设好试验次数((Γ999999次可调)，通过接口单元5向基于ARM的分控主机1发出指令，由气缸33和电机31配合对试验开关36进行试验；如果现场传感器2检测到开关36已损坏，它会将当前的信息传给分控主机1，同时分控主机1会停止该开关36的测试试验并向主控计算机4发出开关36损坏信息，并将当前测试开关36的检测次数显示到LED显示屏6上；主控计算机4接到开关36损坏信号同时接收测试结果并采用单片机内部存储器，对测试结果进行分析存储。
权利要求1.一种基于ARM的车用开关耐久性检测系统装置，其特征在于由基于ARM的分控主机(1)、现场传感器O)、通用试验台(3)、主控计算机0)、接口单元(5)、LED显示屏(6)构成，其中基于ARM的分控主机由基于ARM的主机系统、操作系统及驱动系统构成；主控计算机采用安装有用于同试验台中基于ARM的分控联网通信，协调试验台多开关并行动作，并接收传送出的开关状态信息，进行智能处理并保存控制部分数据、存储到数据库的主流PC机。
2.根据权利要求1所述的基于ARM的按压式开关耐久性监测系统装置，其特征在于 现场传感器O)由传感器单元及芯片构成，其用于保存控制部分数据的存储器为外接存储器，并对测试结果进行分析存储。
3.根据权利要求1所述的基于ARM的按压式开关耐久性监测系统装置，其特征在于 通用试验台( 为能够同时进行旋动、拨动和按压三种开关动作的试验检测、同时进行多组开关试验的多工位通用试验台。
4.根据权利要求3所述的基于ARM的按压式开关耐久性监测系统装置，其特征在于 通用试验台(3)由安装于工作台(32)上、安装有由多组夹具压板(34)和夹具本体(35)构成的装夹试验开关夹具、提供夹具压紧动力的气缸(33)和开关实验采用的电机(31)构成。
专利摘要本实用新型涉及基于ARM的车用开关耐久性检测系统装置，属于机电类。其由基于ARM的分控主机、现场传感器、通用试验台、主控计算机、接口单元、LED显示屏构成，当将待测试的开关放在试验台的夹具上，在主控计算机上运行控制系统，同时设好试验次数，通过接口单元向基于ARM的分控机发出指令，由气缸和电机配合对试验开关进行试验。如果传感器检测到开关已损坏，它会将当前的信息传给分控主机，同时分控主机会停止该开关的测试试验并向主控计算机发出开关损坏信息，并将当前测试的开关次数显示到LED显示屏上；主控计算机接到开关损坏信号同时接收测试结果并用软件存储和分析。本实用新型缩减了操作人员的劳动强度，提高了测试效率。
文档编号G01R31/327GK201955449SQ20102068645
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者丁原, 唐伎玲, 孙磊, 张淑艳, 朱德新, 李念峰, 王艳柏, 赵丹华, 边晶, 邹凤华 申请人:长春大学