一种燃气表电路板静态电流检测控制线路板及检测系统的制作方法

本实用新型属于静态电流检测领域，具体涉及一种燃气表电路板静态电流检测控制线路板及检测系统。

背景技术：

针对燃气表电路板静态电流的检测，大都是通过在电路中串联机械式微安电流表，观察燃气表电路板在接通电源后微安电流表的数值，观察得到静态电流的值。燃气表电路板通电后到达静态电流需要20-30分钟，人工操作需要计时并记录静态电流数据，不能知道燃气表电路板工作电流达到静态电流的时间,不易察觉静态电流的跳动及跳动次数，检测工位最多也就几个，所以工作效率低，不能对电路板做更细致检测和分析。

技术实现要素：

节能减排是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择，也企业的责任，在直流电源使用的场合(比如用干电池的燃气表、用锂电池的手机等等)，产品静态电流(待机功耗)大小，是衡量一个产品质量好坏的关键。

燃气表电路板上安装有超级法拉电容，用于燃气表电路板在突然断电时，关闭燃气表内电机阀，以保证用户使用燃气的安全。基于这个原因，燃气表电路板在刚接通电源时，因为超级法拉电容需要充电，所以刚开始电路中电流会比较大，待电容慢慢充满后，电路中电流会越来越小。检测电路中的电流变化，就可以知晓电容充电时间，并知晓燃气表电路板静态电流(待机功耗)的大小。

本实用新型正是为了克服现有技术的不足而提供的一种燃气表电路板静态电流检测控制线路板及检测系统。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的。

一种燃气表线路板静态电流检测控制电路板，由直流稳压电源、继电器A、待测燃气表电路板、继电器B和取样电阻A依序连接组成闭合回路；在该闭合回路上还连接有与取样电阻A并联的取样电阻B；继电器B换接取样电阻A和取样电阻B；在直流稳压电源与驱动电子元器件之间还设有指示灯。

一种燃气表电路板静态电流检测系统，包括显示器、工业计算机、I/O控制卡、A/D取样采集卡、D/A模块和检测控制电路板，其中，显示器、I/O控制卡、A/D取样采集卡、D/A模块分别与工业计算机连接；I/O控制卡和A/D取样采集卡与检测控制电路板连接；D/A模块与检测控制电路板中的直流稳压电源连接，用于自动调节直流稳压电源电压输出；直流稳压电源与多块检测控制电路板连接，用于给检测控制电路板供电；指示灯和待测燃气表电路板 与检测控制电路板连接。

该系统中，检测控制电路板数量至少为1个，且直流稳压电源都与检测控制电路板连接。

该系统中的I/O控制卡还分别与检测控制电路板中的继电器A、继电器B连接，用于控制继电器的动作。

该系统中的I/O控制卡与驱动电子元器件连接，用于控制指示灯的亮、灭或闪烁。

该系统的使用方法为：

S1：检测系统启动后，工业计算机根据软件的参数设置值控制D/A模块输出电压，以达到自动调节直流稳压电源的电压输出。

S1：待测燃气表电路板由人工连接线路后，控制继电器B选择取样电阻A；

S2：工业计算机控制I/O控制卡的输出，并通过驱动电子元器件间接控制指示灯的亮、灭或闪烁。

S3：控制继电器A动作，使得整个电路通电，由工业计算机控制A/D取样采集口进行电流信号采集；

S4：等待设定通电时间过后，控制继电器B动作，选择取样电阻B，并由工业计算机分析、处理后在显示屏上输出；

S5：等待设定检测时长过后，由工业计算机分析采集的全部电流信号是否正常，然后在显示屏及指示灯相应的输出，即显示器上显示正在测试步骤、到达静态电流的时间、静态电流终值、静态电流跳动次数、测试结果及相应的提示，指示灯测试时闪亮，测试完成合格显示绿灯，不合格显示红灯。

该方法中，取样电阻A阻值和电阻B阻值根据燃气表线路板工作电流选定。

本实用新型的背景技术：

1、根据模拟电路的知识，在电路中串联一个对整个电路影响很小的电阻，测量电阻两端电压变化，根据I＝U/R及串联电路电流一致的原理，可知整个电路的电流变化。

2、基于计算机提供硬件支持的A/D采集卡(模数采集卡)，可以将电路中的模拟信号转换成数字信号，以便计算机能够获得采集的数据。

3、基于计算机面向对象的操作界面和计算机对数据的处理分析，最终分析电路中电流的变化情况和具体电流值，与设定标准相比较等功能。

本实用新型解决的技术问题：1)解决采用机械微安表需要人工计时并人工读数的问题；2)解决燃气表电路板在前期通电时电流过大超过微安表量程，对微安表造成的损毁或损伤；3)解决现有技术无法检测燃气表电路板上电到达到静态电流的时间；4)解决电流数值跳动，不易察觉的问题；5)解决产品检测繁锁、效率低、对员工水平要求高的问题；6)解决大批 量产品的检测的问题。

针对原有技术采用机械微安表需要人工计时并人工读数的问题。本实用新型通过I/O控制卡控制继电器动作自动给燃气表电路板上电，持续自动地采样静态电流，并进行显示器上数据化图形化显示及指示灯报告。

针对原有技术燃气表电路板在前期通电时电流过大超过微安表量程，对微安表造成的损毁或损伤的问题；本实用新型采用的A/D取样采集卡本身对输入信号有限制，另外本实用新型控制电路中采用继电器切换电路中不同的取样电阻，来改变A/D取样采集口的电流变化，并且能判断电流达到静态电流的时间，对待测电路板的整体质量进行判断。(比如取样电阻3的取电流范围是500ma-1ma,取样电阻4的取电流范围是20ma-1Ua,当采集的电流小于10MA，就进行电阻切换，有时为了更多的需要，取样电阻也可以更多)。

针对原有技术电流数值跳动，不易察觉的问题，本实用新型采用高速A/D取样采集卡，可以连续采集电流信号，将每个时刻电流变化都记录下来。

针对原有技术产品检测繁锁、效率低、对员工水平要求高和大批量产品的检测的问题，本实用新型实现自动调节直流稳压电源，自动检测直流稳压电源的输出值，自动给电路板通电，持续采集燃气表电路板工作电流，检测燃气表电路板工作电流小于静态电流值的时间并根据这个时间判断整体电路板的质量，检测静态电流的跳动次数，采用的控制器、I/O控制卡、A/D取样采集卡，可以实现单台设备几十、几百个工位的检测。

本实用新型的关键点和保护点：

1)通过工业计算机或控制器连接A/D取样采集卡、I/O控制卡，实现对电路板中的电流信号自动采集；

2)通过改变取样电阻的阻值，可以实现采集不同的电流信号；

3)可以实现多工位、连续的采集和自主判断结果。

本实用新型所采用的处理系统(即工业计算机)、数据采集板卡(即A/D取样采集卡)和I/O控制卡也可由专用的芯片或PLC来替代；每张A/D取样采集卡含有多个A/D取样采集口。

本实用新型提出的采集电流的方法，也可用于其它直流供电电路板或电路的检测。如用于手机电路的静态电流(待机功耗)、遥控器电路板静态电流(待机功耗)检测等等。

本实用新型实现自动调节直流稳压电源，自动检测直流稳压电源的输出值，自动给电路板通电，持续采集燃气表电路板工作电流，检测燃气表电路板工作电流小于静态电流值的时间并根据这个时间判断整体燃气表电路板的质量，检测静态电流的跳动次数，采用的控制器、I/O控制卡、A/D取样采集卡，可以实现单台设备几十、几百个工位的检测。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过I/O控制卡控制继电器动作自动给电路板上电，持续自动地采样静态电流，并进行显示器上数据化图形化显示及指示灯报告。

2、本实用新型采用的A/D取样采集卡本身对输入信号有限制，另外本实用新型控制电路中采用继电器切换电路中不同的取样电阻，来改变A/D取样采集口的电流变化，并且能判断电流达到静态电流的时间，对待测燃气表电路板的整体质量进行判断；(比如取样电阻3的取电流范围是500ma-1ma,取样电阻4的取电流范围是20ma-1Ua,当采集的电流小于10MA，就进行电阻切换，有时为了更多的需要，取样电阻也可以更多)；

3、本实用新型采用高速A/D取样采集卡，可以连续采集电流信号，将每个时刻电流变化都记录下来；

4、本实用新型实现自动调节直流稳压电源，自动检测直流稳压电源的输出值，自动给电路板通电，持续采集燃气表电路板工作电流，检测燃气表电路板工作电流小于静态电流值的时间并根据这个时间判断整体电路板的质量，检测静态电流的跳动次数，采用的控制器、I/O控制卡、A/D取样采集卡，可以实现单台设备几十、几百个工位的检测。

附图说明

图1为现有的静态电流检测示意图；

图2为本实用新型系统连接图；

图3为本实用新型检测控制电路板的示意图；

图4-1、4-2为本实用新型的示意图；

图5为本实用新型的局部放大图；

图6为燃气表电路板工作电流波形变化示意图；

图中，1-继电器A，2-继电器B，3-取样电阻A，4-取样电阻B，5-检测工序号，6-检测台，7-检测导线，8-指示灯，9-两芯接头，10-显示器，11-工控机。

具体实施方式

见图1-图6，一种燃气表电路板静态电流检测控制电路板，由直流稳压电源、继电器A1、待测燃气表电路板、继电器B2和取样电阻A3依序连接组成闭合回路；在该闭合回路上还连接有与取样电阻A3并联的取样电阻B4；继电器B2换接取样电阻A3和取样电阻B4；在直流稳压电源与驱动电子元器件之间还设有指示灯8。

一种燃气表电路板静态电流检测系统，包括显示器10、工业计算机、I/O控制卡、A/D取样采集卡、D/A模块和检测控制电路板，其中，显示器、I/O控制卡、A/D取样采集卡、D/A模块分别与工业计算机连接；I/O控制卡和A/D取样采集卡与检测控制电路板连接；D/A模块与检测控制电路板中的直流稳压电源连接，用于自动调节直流稳压电源电压输出；直流 稳压电源与多块检测控制电路板连接，用于给检测控制电路板供电；指示灯和待测燃气表电路板与检测控制电路板连接。

该系统中，检测控制电路板的数量至少为1个，且直流稳压电源都与检测控制电路板连接。

该系统中的I/O控制卡还分别与检测控制电路板中的继电器A、继电器B连接，用于控制继电器的动作。

该系统中的I/O控制卡与驱动电子元器件连接，用于控制指示灯的亮、灭或闪烁。

该系统的使用方法为：

S1：检测系统启动后，工业计算机根据软件的参数设置值控制D/A模块输出电压，以达到自动调节直流稳压电源的电压输出。

S1：待测燃气表电路板由人工连接线路后，控制继电器B选择取样电阻A；

S2：工业计算机控制I/O控制卡的输出，并通过驱动电子元器件间接控制指示灯的亮、灭或闪烁。

S3：控制继电器A动作，使得整个电路通电，由工业计算机控制A/D取样采集口进行电流信号采集；

S4：等待设定通电时间过后，控制继电器B动作，选择取样电阻B，并由工业计算机分析、处理后在显示屏上输出；

S5：等待设定检测时长过后，由工业计算机分析采集的全部电流信号是否正常，然后在显示屏及指示灯相应的输出，即显示器上显示正在测试步骤、到达静态电流的时间、静态电流终值、静态电流跳动次数、测试结果及相应的提示，指示灯测试时闪亮，测试完成合格显示绿灯，不合格显示红灯。

该方法中，取样电阻A阻值和电阻B阻值根据燃气表线路板工作电流选定。