一种光电设备故障在线隔离检测系统及设备的制作方法

本实用新型涉及在线检测技术领域，尤其涉及一种光电设备故障在线隔离检测系统及设备。

背景技术：

不同大型设备系统故障隔离的信息采集数据量大、技术复杂、专业融合度高，以目标探测系统为例，整个系统以火控计算机为中心，以雷达，激光测距、电视跟踪、红外热像为分系统信息采集单体，各个分系统之间信息交织，互相支持又互为基础。为此，当某单体或分系统出现故障时，必然引起其他分系统或单体工作不正常，要对所出现的故障能够进行及时快速的诊断。现有技术中都是停机单独检测，这样不仅效率低下，并且对于板件的拆装都非常麻烦，通常很难直接找到问题所在。为此，需要开发一种在线隔离检测系统，能在线快速对系统的故障进行检测。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种光电设备故障在线隔离检测系统及设备。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种光电设备故障在线隔离检测系统，包括工控机、激励信号产生电路、信号预处理电路、CAN总线驱动电路、通信接口电路和数据采集电路。

所述工控机与所述激励信号产生电路和CAN总线驱动电路连接，所述激励信号产生电路与所述CAN总线驱动电路之间通过所述信号预处理电路连接，所述CAN总线驱动电路与所述通信接口电路连接，所述通信接口电路还通过所述数据采集电路与所述CAN总线驱动电路连接，所述通信接口电路分别与光电设备中的多个被测光电模块连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种光电设备故障在线隔离检测系统，通过所述激励信号产生电路生成激励信号，并根据对应的被测光电模块的响应来判断被测光电模块是否出现故障以及故障类型，并且各个被测光电模块根据对应的激励信号输出响应信号，彼此之间相互隔离，不会产生相互影响，检测结果准确，检测效率极高，无需拆装，检测方便。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：所述信号预处理电路包括数模转换电路和信号调理电路，所述数模转换电路分别与所述激励信号产生电路和信号调理电路连接，所述信号调理电路与所述CAN总线驱动电路连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述数模转换电路和信号调理电路可以依次对所述激励信号产生电路产生的激励信号进行数模转换处理和调理处理，使得预处理后的激励信号能够较好的与对应的被测光电模块进行匹配，便于检测对应的被测光电模块是否产生响应信号，以及相应信号是否正常。

进一步：所述激励信号产生电路采用FPGA。

进一步：所述信号调理电路包括信号放大电路和信号滤波电路，所述信号放大电路分别与所述数模转换电路和信号滤波电路连接，所述信号滤波电路与所述CAN总线驱动电路连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述放大电路和信号滤波电路可以依次对经过数模转换后的激励信号进行放大处理和滤波处理，使得信号的增益符合被测光电模块的要求，并去除激励信号中的杂波，提高测试电路的稳定性。

进一步：所述通信接口电路包括主控制电路、双口RAM和协调处理电路，所述主控制电路通过所述双口RAM与所述协调处理电路连接，所述协调处理电路与被测光电模块连接，所述主控制电路通过所述CAN总线驱动电路与所述信号调理电路连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过主控制电路接收所述信号调理电路输出的激励信号并输出至对应的被测光电模块，所述双口RAM用于实现所述主控制电路与所述协调处理电路之间的双向数据教具，所述协调处理电路用于接收被测光电模块输出的响应信号并根据预设的通信协议对接收的信号进行转换，在通过CAN总线驱动电路发送至工控机，实现双向数据快速通信。

进一步：所述主控制电路采用MCS-96系列16位单片机，所述协调处理电路采用TMS320C32处理器，且所述主控制电路与所述CAN总线驱动电路之间以及所述协调处理电路与被测光电模块之间均通过RS232串口线连接。

上述进一步方案的有益效果是：RS232串口线具有较好的拓展性，可以实现对激励信号的发送和响应信号的接收同时进行，通信效率较高，非常适合单点之间的快速通讯，线路简单，应用广泛。

进一步：还包括多个适配器电路，所述通信接口电路与多个所述适配器电路连接，所述适配器电路与光电设备中的多个被测光电模块一一对应连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述适配器可以对经过所述预处理后的激励信号适配处理，使其与对应的被测光电模块完全匹配，这样，被测光电模块的根据激励信号输出的响应信号会更加准确、稳定，使得检测结果更加准确、稳定。

进一步：还包括控制面板，所述控制面板与所述工控机连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述控制面板可以方便输入激励信号参数，并及时调整激励信号产生电路和预处理电路的参数，提高系统的交互性，增强用户体验。

进一步：所述控制面板采用触摸显示屏。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述触摸显示屏一方面可以输入控制命令，调节激励信号产生电路和预处理电路的参数，另一方面，可以实时显示被测光电模块的响应信号以及各电路的参数和状态信息。

进一步：还包括打印机，所述打印机与所述工控机连接，并对检测结果进行打印。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述工控机控制所述打印机在测试结束时自动打印测试结果，便于对每个被测光电模块的检测结果进行记录，以及整个系统的故障信息归档收集。

本实用新型还提供了一种光电设备故障在线隔离检测设备，包括机柜和所述的光电设备故障在线隔离检测系统，所述光电设备故障在线隔离检测系统设置在所述机柜内。

附图说明

图1为本实用新型的一种光电设备故障在线隔离检测系统结构示意图；

图2为本实用新型的信号预处理电路结构示意图；

图3为本实用新型的通信接口电路结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种光电设备故障在线隔离检测系统，包括工控机、激励信号产生电路、信号预处理电路、CAN总线驱动电路、通信接口电路和数据采集电路。

所述工控机与所述激励信号产生电路和CAN总线驱动电路连接，所述激励信号产生电路与所述CAN总线驱动电路之间通过所述信号预处理电路连接，所述CAN总线驱动电路与所述通信接口电路连接，所述通信接口电路还通过所述数据采集电路与所述CAN总线驱动电路连接，所述通信接口电路分别与光电设备中的多个被测光电模块连接。

如图2所示，本实施例中，所述信号预处理电路包括数模转换电路和信号调理电路，所述数模转换电路分别与所述激励信号产生电路和信号调理电路连接，所述信号调理电路与所述CAN总线驱动电路连接。通过所述数模转换电路和信号调理电路可以依次对所述激励信号产生电路产生的激励信号进行数模转换处理和调理处理，使得预处理后的激励信号能够较好的与对应的被测光电模块进行匹配，便于检测对应的被测光电模块是否产生响应信号，以及相应信号是否正常。

优选地，所述激励信号产生电路采用FPGA。

本实施例中，所述信号调理电路包括信号放大电路和信号滤波电路，所述信号放大电路分别与所述数模转换电路和信号滤波电路连接，所述信号滤波电路与所述CAN总线驱动电路连接。通过所述放大电路和信号滤波电路可以依次对经过数模转换后的激励信号进行放大处理和滤波处理，使得信号的增益符合被测光电模块的要求，并去除激励信号中的杂波，提高测试电路的稳定性。

如图3所示，本实施例中，所述通信接口电路包括主控制电路、双口RAM和协调处理电路，所述主控制电路通过所述双口RAM与所述协调处理电路连接，所述协调处理电路与所述被测光电模块连接，所述主控制电路通过所述CAN总线驱动电路与所述信号调理电路连接。通过主控制电路接收所述信号调理电路输出的激励信号并输出至对应的被测光电模块，所述双口RAM用于实现所述主控制电路与所述协调处理电路之间的双向数据教具，所述协调处理电路用于接收被测光电模块输出的响应信号并根据预设的通信协议对接收的信号进行转换，在通过CAN总线驱动电路发送至工控机，实现双向数据快速通信。

优选地，所述主控制电路采用MCS-96系列16位单片机，所述协调处理电路采用TMS320C32处理器，且所述主控制电路与所述CAN总线驱动电路之间以及所述协调处理电路与被测光电模块之间均通过RS232串口线连接。RS232串口线具有较好的拓展性，可以实现对激励信号的发送和响应信号的接收同时进行，通信效率较高，非常适合单点之间的快速通讯，线路简单，应用广泛。

优选地，还包括多个适配器电路，所述通信接口电路与多个所述适配器电路连接，所述适配器电路与光电设备中的多个被测光电模块一一对应连接。通过所述适配器可以对经过所述预处理后的激励信号适配处理，使其与对应的被测光电模块完全匹配，这样，被测光电模块的根据激励信号输出的响应信号会更加准确、稳定，使得检测结果更加准确、稳定。

本实施例中，还包括控制面板，所述控制面板与所述工控机连接。通过所述控制面板可以方便输入激励信号参数，并及时调整激励信号产生电路和预处理电路的参数，提高系统的交互性，增强用户体验。

优选地，所述控制面板采用触摸显示屏。通过所述触摸显示屏一方面可以输入控制命令，调节激励信号产生电路和预处理电路的参数，另一方面，可以实时显示被测光电模块的响应信号以及各电路的参数和状态信息。

优选地，还包括打印机，所述打印机与所述工控机连接，并对检测结果进行打印。通过所述工控机控制所述打印机在测试结束时自动打印测试结果，便于对每个被测光电模块的检测结果进行记录，以及整个系统的故障信息归档收集。

在实际检测中，无须从平台上拆卸下被测光电模块，通过所述激励信号产生电路生成激励信号，并驱动平台上对应的被测光电模块工作，所述工控机完成被测光电模块的功能参数检测和接口特性参数检测，并根据标准的功能参数和接口与特性参数判平台上的被测光电模块是否存在故障。若被测光电模块出现故障，则优先对被测光电模块进行维修；若被测光电模块不存在故障而整个平台存在故障，则可推断故障位于平台系统，从而实现在线故障隔离，避免了故障定位不准带来的维修任务和人员不能确定、以及时间延误等问题。

本实用新型的一种光电设备故障在线隔离检测系统，通过所述激励信号产生电路生成激励信号，并根据对应的被测光电模块的响应来判断被测光电模块是否出现故障以及故障类型，并且各个被测光电模块之间相互隔离，不会产生相互影响，检测结果准确，检测效率极高，无需拆装，检测方便。

本实用新型还提供了一种光电设备故障在线隔离检测设备，包括机柜和所述的光电设备故障在线隔离检测系统，所述光电设备故障在线隔离检测系统设置在所述机柜内。

通过在线隔离检测设备，可以对光电设备故障进行快速定位，模拟系统的工作状态，使对被检测的光电模块处于系统要求的工作时序和状态下进行检测，能快速独立的判定被测光电模块的工作状态，并对故障点的诊断，实现快速维修。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。