一种无人船的自动检测电路及自动检测装置的制作方法

本申请属于电子电路技术领域，尤其涉及一种无人船的自动检测电路及自动检测装置。

背景技术：

无人船作为一种无需人为干预即可按照预设指令执行指定任务的水上任务平台，在水质水样监测、海上救援、军事侦察作战等领域有着广泛的应用前景。

无人船在研发、生产、维护过程中，电路检测是无人船检修的一个必要环节；传统的检测方式操作复杂、耗时长以及准确率较低。

并且，现有的无人船电路检测方法采用直流电源、万用表等常规检测设备进行人工检测，由于电路系统复杂，需要专业的工程师进行操作，耗费的人力资源和人力成本较高。尤其一些小型无人船的船舱较小，进行检测工作极其不方便，再加上船舱是密闭空间，空气质量差和工作环境比较糟糕，工人不适合长时间在船舱内工作，导致检测方式检测速度慢，工作时间长，增加了无人船电路检测工作的困难。

因此，传统的无人船检测技术存在着操作复杂、耗时长以及准确率较低的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例提供了一种无人船的自动检测电路及自动检测装置，旨在解决传统的无人船检测技术存在着操作复杂、耗时长以及准确率较低的问题。

本申请实施例第一方面提供了一种无人船的自动检测电路，与所述无人船的硬件系统电路连接，所述自动检测电路包括：

测试电路，与所述硬件系统电路连接，用于对所述硬件系统电路进行通断测试、短路测试、电压测试以及逻辑验证，并输出反馈结果；

主控电路，与所述测试电路连接，用于控制所述测试电路工作，并根据接收到的所述反馈结果，判断所述硬件系统电路是否出现异常。

在其中一实施例中，所述主控电路采用单片机实现。

在其中一实施例中，还包括：

显示电路，与所述主控电路连接，用于对所述反馈结果进行显示，并在所述硬件系统电路出现异常时发出提示信号。

在其中一实施例中，还包括：

电源电路，与所述主控电路连接，用于对所述主控电路进行供电。

在其中一实施例中，还包括：

通讯电路，与所述主控电路连接，用于通过无线传输或者有线传输的方式，将所述反馈结果发送至移动终端，以及接收所述移动终端输出的操作指令。

在其中一实施例中，还包括：

按键电路，与所述主控电路连接，用于输出按键信号至所述主控电路，所述按键信号用以指示所述主控电路控制所述测试电路执行通断测试、短路测试、电压测试以及逻辑验证中的任意一项或多项。

在其中一实施例中，还包括：

采集电路，与所述主控电路连接，用于采集所述硬件系统电路的电信号，并反馈至所述主控电路。

在其中一实施例中，所述测试电路与所述硬件系统电路之间的连接方式为：采用航空插头与航空插座进行可插拔连接。

在其中一实施例中，所述测试电路与所述主控电路通过i/o端口进行连接。

本申请实施例第二方面提供了一种无人船的自动检测装置，包括电路板和外壳，所述外壳用于对所述电路板进行封装；

所述电路板上集成有如上述所述的自动检测电路，所述外壳表面嵌设有显示屏和多个测试接口，多个所述测试接口与所述测试电路电性连接。

上述一种无人船的自动检测电路及自动检测装置，包括测试电路和主控电路，通过测试电路与无人船的硬件系统电路连接，主控电路控制测试电路对硬件系统电路进行通断测试、短路测试、电压测试以及逻辑验证，并判断硬件系统电路是否出现异常。由此采用上述的自动检测电路，检测速度快，误判率低，可极大程度的提高无人船硬件系统电路的检测效率和检测的准确性，降低检测成本，解决了传统的无人船检测技术存在着操作复杂、耗时长以及准确率较低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种无人船的自动检测电路的一种结构示意图；

图2为本申请提供的一种无人船的自动检测电路的另一种结构示意图；

图3为本申请提供的一种无人船的自动检测电路中主控电路的示例电路图；

图4为本申请提供的一种无人船的自动检测电路中电源电路的示例电路图；

图5为本申请另一方面提供的一种无人船的自动检测装置中的接口电气结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

请参阅图1，本申请提供的一种无人船的自动检测电路的一种结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

上述一种无人船的自动检测电路10，与无人船的硬件系统电路20连接，该自动检测电路10包括测试电路101和主控电路102。

测试电路101与硬件系统电路20连接，用于对硬件系统电路20进行通断测试、短路测试、电压测试以及逻辑验证，并输出反馈结果。其中，通断测试具体为测试硬件系统电路20是否出现断路，短路测试具体为测试硬件系统电路20是否出现短路，电压测试具体为测试硬件系统电路20是否出现过压或者欠压等一系列电压异常现象，逻辑验证具体为测试硬件系统电路20中的元器件是否符合集成逻辑设置；

主控电路102与测试电路101连接，用于控制测试电路101工作，并根据接收到的反馈结果，判断硬件系统电路20是否出现异常。

因此，上述的自动检测电路10检测速度快，误判率低，可极大程度的提高无人船硬件系统电路的检测效率和检测的准确性，降低检测成本。

示例性的，上述的自动检测电路10可以定义为在现有的无人船的硬件系统电路20的基础上进行升级增加设置的，也可以与硬件系统电路20相互独立设置的。

具体地，上述测试电路101与硬件系统电路20之间的连接方式为：采用航空插头与航空插座进行可插拔连接。这样用户可以根据需要将测试电路101与硬件系统电路20进行可插拔连接，方便易行，极大地提升了测试效率。

具体地，上述测试电路101与主控电路102通过i/o端口进行连接。应理解，测试电路101包括至少一个回路，每个回路对应测试硬件系统电路20的一项功能，并且多个回路可以同步进行测试，最终进行汇总反馈至主控电路。该方式便捷，效率高以及更加智能化。

如图2所示，在图1示出的实施例的基础上，上述一种自动检测电路10还包括显示电路103。

显示电路103与主控电路102连接，用于对反馈结果进行显示，并在硬件系统电路20出现异常时发出提示信号。

应理解，显示电路103通过显示屏对反馈结果进行显示，使得用户对硬件系统电路20的工作状态一目了然；同时，在硬件系统电路20出现异常时发出提示信号，包括采用指示灯进行闪烁或者发出警报声，以提示用户及时对硬件系统电路20进行维修及更换。

作为本申请一实施例，上述一种自动检测电路10还包括电源电路107。

电源电路107与主控电路102连接，用于对主控电路102进行供电。

应理解，电源电路107包括具备预设电压值的交流电源，预设电压值的范围为5v-12v。

作为本申请一实施例，上述一种自动检测电路10还包括通讯电路106。

通讯电路106与主控电路102连接，用于通过无线传输或者有线传输的方式，将反馈结果发送至移动终端，以及接收移动终端输出的操作指令。

应理解，移动终端包括手机、平板或者笔记本电脑，用户可采用移动终端远程操控自动检测电路10进行工作，不受时间地域的限制，智能化程度较高。

作为本申请一实施例，上述一种自动检测电路10还包括按键电路104。

按键电路104与主控电路102连接，用于输出按键信号至主控电路102，按键信号104用以指示主控电路102控制测试电路101执行通断测试、短路测试、电压测试以及逻辑验证中的任意一项或多项。

应理解，用户可采用按压按键的方式，以指示主控电路102控制测试电路101进行工作。

作为本申请一实施例，上述一种自动检测电路10还包括采集电路105。

采集电路105与主控电路102连接，用于采集硬件系统电路20的电信号，并反馈至主控电路102。

应理解，采集电路105采集硬件系统电路20的电信号包括电压和电流，并反馈至主控电路102，以判断采集硬件系统电路20是否出现过压、欠压、过流、欠流等现象。

图3示出了本申请提供的一种无人船的自动检测电路中主控电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

作为本申请一实施例，上述主控电路102采用单片机实现。由于单片机具有价格便宜、可编程等特点，所以基于单片机系统的自动检测电路具有价格便宜、智能化等优点，检测速度快，误判率低，可以极大程度的提高硬件系统电路20的检测效率和检测的准确性，降低检测成本。

在本实施例中，主控电路102采用型号为stm32f103c8t6的单片机实现，当然，单片机的型号不作限定，只要能起到与本实施例中的单片机的功能作用亦可。

图4示出了本申请提供的一种无人船的自动检测电路中电源电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

作为本申请一实施例，上述电源电路103包括：

电热丝ptc100、双向稳压二极管d101、二极管d100、发光二极管d102、电阻r100、电阻r101、电容c102、电容c103、电容c104、电容c105以及变压芯片u100；

电热丝ptc100的第一端接输入电压，电热丝ptc100的第二端与双向稳压二极管d101的第一端以及二极管d100的阳极共接，二极管d100的阴极与电容c102的第一端以及电容c103的第一端接变压芯片u100的输入端vin，电阻r101的第一端接变压芯片u100的受控端ctrl，双向稳压二极管d101的第二端、电容c102的第二端、电容c103的第二端以及电阻r101的第二端接地，电阻r100的第一端与电容c104的第一端以及变压芯片u100的输出端+vo接主控电路102，电阻r100的第二端接发光二极管d102的阳极，电容c105的第一端接变压芯片u100的采样端cs，电容c104的第二端与电容c105的第二端以及发光二极管d102的阴极接地。

图5示出了本申请另一方面提供的一种无人船的自动检测装置中的接口电气结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

本申请还提供了一种无人船的自动检测装置，包括电路板和外壳，外壳用于对电路板进行封装；

电路板上集成有如上述所述的自动检测电路10，外壳表面嵌设有显示屏和多个测试接口(图5采用301、302、303表示)，多个测试接口(图5采用301、302、303表示)与测试电路101电性连接。

并且，上述自动检测装置在外壳表面嵌设的接口30还包括电池/外部电源接口304、串行通讯接口305、can总线接口306以及显示屏接口307；

其中，电池/外部电源接口304与电源电路107连接，串行通讯接口305/can总线接口306与测试电路101连接，显示屏接口307与显示电路103连接。

需要说明的是，该自动检测装置包括电路板和对电路板进行封装的外壳，电路板集成有上述自动检测电路10，因此关于自动检测电路10中的测试电路101、主控电路102、显示电路103、按键电路104、采集电路105、通讯电路106以及电源电路107的功能描述及原理说明可参照图1至图4的实施例，此处不再详细赘述。

因此，该无人船的自动检测装置为一种高度自动化、傻瓜式操作的自动检测装置，通过该装置普通的技术人员可以完成无人船的硬件系统电路20的检测工作，大幅度减少无人船电路检测的人工成本。并且，该自动检测装置检测速度快、误判率低，更能满足无人船电路高效、准确的检测要求。

以下结合图1-图5对上述一种无人船的自动检测电路及自动检测装置的工作原理进行描述：

将无人船硬件系统电路20中的航空插头插入到测试端口进行电路自动检测。

通断测试：根据无人船硬件系统电路20的具体情况，假设无人船硬件系统电路20中连接的xs1-1与xs3-2是相通的。mcu通过改变gpio口电平状态，将测试口xs1-1输出高电平，同时检测测试口xs3-2的电平状态。若此时测试口xs3-2是高电平状态，则再将测试口xs1-1输出低电平，同时检测测试口xs3-2的电平状态，若此时测试口xs3-2是低电平状态，则说明xs1-1与xs3-2是通路的，与无人船硬件系统电路20关系保持一致，电路正常。同理可逐个检测各个测试口，再通过显示屏显示结果，电路正常则显示电路正常，电路异常则显示差异情况。

短路检测：根据无人船硬件系统电路20的具体情况，假设无人船硬件系统电路中连接的xs1-1只与xs3-2是相通的，与其它端口断路。mcu通过改变gpio口电平状态，将测试口xs1-1输出高电平，同时检测其它测试口的电平状态。若此时测试口xs3-2是高电平状态，其它测试口是低电平状态，则电路正常，假设此时xs3-5也是高电平状态，则再将测试口xs1-1输出低电平，同时检测测试口xs3-5的电平状态，若此时测试口xs3-5是低电平状态，则说明xs1-1与xs3-5短路。同理可逐个检测各个测试口，再通过显示屏显示结果，电路正常则显示电路正常，电路异常则显示差异情况。

电压检测：假设测试口xs2-1与测试口xs2-2间的设计电压为3.3v。通过mcu的ad采集测试口xs2-1与测试口xs2-2间的电压，将采集电压与3.3v作比较，相等则显示电压正常；不相等则显示实际电压值和差值。

逻辑验证：根据无人船硬件系统电路逻辑，通过串口通讯接口305或者can总线接口306模拟无人船基本控制模块输出控制指令，同时检测对应的测试口状态，验证电路逻辑，并通过显示屏显示验证结果。

综上所述，本申请实施例中的上述一种无人船的自动检测电路及自动检测装置，包括测试电路和主控电路，通过测试电路与无人船的硬件系统电路连接，主控电路控制测试电路对硬件系统电路进行通断测试、短路测试、电压测试以及逻辑验证，并判断硬件系统电路是否出现异常。由此采用上述的自动检测电路，检测速度快，误判率低，可极大程度的提高无人船硬件系统电路的检测效率和检测的准确性，降低检测成本，解决了传统的无人船检测技术存在着操作复杂、耗时长以及准确率较低的问题。

在本文对各种器件、电路、装置、系统和/或方法描述了各种实施方式。阐述了很多特定的细节以提供对如在说明书中描述的和在附图中示出的实施方式的总结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而本领域中的技术人员将理解，实施方式可在没有这样的特定细节的情况下被实施。在其它实例中，详细描述了公知的操作、部件和元件，以免使在说明书中的实施方式难以理解。本领域中的技术人员将理解，在本文和所示的实施方式是非限制性例子，且因此可认识到，在本文公开的特定的结构和功能细节可以是代表性的且并不一定限制实施方式的范围。

在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此，关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合，而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。任何方向参考(例如，加上、减去、上部、下部、向上、向下、左边、右边、向左、向右、顶部、底部、在…之上、在…之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)用于识别目的以帮助读者理解本公开内容，且并不产生限制，特别是关于实施方式的位置、定向或使用。

虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式，但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如，附接、耦合、连接等)应被广泛地解释，并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此，连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子，且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。