CN219657786U - 一种万用虚拟测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车电子的领域，提供一种万用虚拟测试装置，所述万用虚拟测试装置包括供电模块、检测模块和通信模块；所述供电模块与电压源和所述供电模块电连接，用于向所述检测模块和待检测产品提供工作电压；所述检测模块用于检测待检测产品的工作状态信息，并基于所述工作状态信息生成检测信号；所述通信模块用于获取所述检测信号，并将所述检测信号传递至移动终端，以显示所述工作状态信息。本申请提供的方案，使得操作人员能够通过移动终端直观地观察到检测结果，不但节省了调试装置的时间，还缩短了读数、验证等获取检测结果的时间，很大程度上降低了使用虚拟测试台架的时间成本。

Description

一种万用虚拟测试装置

技术领域

本申请涉及汽车电子的领域，尤其是涉及一种万用虚拟测试装置。

背景技术

目前，由于量产台架的制作周期往往比较长，并且比较笨重，不宜携带，无法满足产品前期发样测试的需求，因此，目前的虚拟测试台架作为对量产测试台架的补充，主要用于产品的前期发样测试阶段。

在相关技术中，上述虚拟测试台架主要由包含通信APP的移动终端、通讯工具、可调稳压电源、万用表、产品及线束组成。在测试过程中，测试人员需通过线束手动连接通信工具、可调稳压电源、万用表、产品等，从而完成测试台架搭建工作。

在此过程中，若操作人员出现失误，则很可能会损坏测试设备；若可调稳压电源的启动初始输出电压过高，则很可能会损坏通信工具；若万用表电流档位未能及时切换或切换错误，则很可能会损坏万用表电流测试档。因此，不论是前期的操作培训，还是操作时的反复查验，都需要操作人员付出大量的时间成本。

除此之外，最终测试结果也需要由测试人员将上述的通信APP和测试设备显示的信息与样品检验报告模板进行对照，这对测试人员技术素质要求较高，将会占用硬件工程师的工作时间，使工程师不能投入充足的时间验证产品的可靠性。

针对上述情况，本申请提出了一种万用虚拟测试装置，用以降低使用虚拟测试台架的时间成本。

实用新型内容

为了降低使用虚拟测试台架的时间成本，本申请提供一种万用虚拟测试装置。

本申请提供的一种万用虚拟测试装置，采用如下的技术方案：

一种万用虚拟测试装置，所述万用虚拟测试装置包括供电模块、检测模块和通信模块；

所述供电模块与电压源和所述检测模块电连接，用于向所述检测模块和待检测产品提供工作电压；

所述检测模块用于检测待检测产品的工作状态信息，并基于所述工作状态信息生成检测信号；

所述通信模块用于获取所述检测信号，并将所述检测信号传递至移动终端，以显示所述工作状态信息。

通过采用上述技术方案，在使用过程中，操作人员能够使用上述的万用虚拟测试装置完成产品供电、产品检测和显示检测结果的工作。具体地，在检测过程中，待检测产品往往需要通电运行，使用上述的供电模块为待检测产品提供电压源，能够使得检测过程更加便捷。

在待检测产品通电运行后，检测模块能够对其多项工作状态信息进行检测，并由通信模块将检测信号传递至移动终端。因此，操作人员能够通过移动终端直观地观察到检测结果，不但节省了调试装置的时间，还缩短了读数、验证等获取检测结果的时间，很大程度上降低了使用虚拟测试台架的时间成本。

除此之外，相对现有虚拟测试台架，本方案提供的测试装置减少了万用表和不易携带的可调稳压电源，更加轻便易携带。

可选的，所述检测信号包括电压检测信号和电流检测信号，所述检测模块包括：

电压采样单元，与所述供电模块电连接，用于获取电压采样触发信号，并基于所述电压采样触发信号检测所述供电模块的输出电压值，并基于所述输出电压值生成电压检测信号；

电流采样单元，与连于所述供电模块与待检测产品之间的输电线路电连接，用于获取电流采样触发信号，并基于所述电流采样触发信号检测所述输电线路上的电流值，并基于所述输电线路上的电流值生成电流检测信号；

主控单元，分别与所述供电模块、所述电压采样单元、所述电流采样单元和所述通信模块电连接，用于生成所述电压采样触发信号和所述电流采样触发信号，以及用于获取所述电压检测信号和所述电流检测信号，并将所述电压检测信号和所述电流检测信号传递至所述通信模块。

通过采用上述技术方案，当需要进行电压采样、电流采样时，上述的主控模块将会生成对应的电压采样触发信号和电流采样触发信号，从而获取对应的检测结果，并将检测结果传递至上述的通信模块，进而显示于移动终端上。

可选的，所述通信模块包括稳压单元和LIN总线通信单元；

所述稳压单元用于与虚拟电厂电压源电连接，用于将输出至所述LIN总线通信单元的电压值控制在预设范围内；

所述LIN总线通信单元与所述稳压单元电连接，用于获取所述检测信号，并将所述检测信号传递至移动终端，以显示所述工作状态信息。

通过采用上述技术方案，使用LIN总线进行通信能够满足大部分的待检测产品的通信需求。因此，使用LIN总线进行通信能够节省通信链路的搭建时间，从而减少在不同产品的测试装置适配上投入的时间成本。

可选的，所述稳压单元是LDO稳压器。

通过采用上述技术方案，LDO稳压器是低压降线性稳压器，具备成本低，噪音低，静态电流小，输出电压稳定等突出优点。

可选的，所述电流采样单元包括多个电流采样子单元，不同的所述电流采样子单元分别用于以不同的采样精度获取所述输电线路上的电流值，其中，不同的采样精度对应不同的采样量程。

通过采用上述技术方案，设置多个不同精度、不同量程的电流采样子单元，能够满足不同待测产品、不同测试场景的需要，增强上述测试装置的广泛适用性。

可选的，所述检测模块还包括按键检测单元，所述按键检测单元用于检测待检测产品对应按键的反馈信号，并基于所述反馈信号生成触发信号，以及与所述主控单元电连接，用于将所述触发信号传递至所述主控单元，以触发所述主控单元生成所述电压采样触发信号。

通过采用上述技术方案，当待检测产品的按键按下时，按键检测单元能够接收到待检测产品对应按键的反馈信号，并且能够触发主控单元，从而完成电压的检测。因此，上述的测试装置还能够对待测产品进行按键阻值的检测。

可选的，所述按键检测单元包括高边按键检测子单元和低边按键检测子单元；

所述高边按键检测子单元用于获取来自待测产品的高电平的所述反馈信号；

所述低边按键检测子单元用于获取来自待测产品的低电平的所述反馈信号。

通过采用上述技术方案，上述的测试装置能够同时匹配不同类型的按键，增强上述测试装置的广泛适用性。

可选的，所述供电模块包括直流转换单元和电压调节单元；

所述直流转换单元用于与电压源电连接，并将获取到的输入电压转换为待检测产品的工作电压，以向待检测产品供电；

所述电压调节单元分别与所述直流转换单元和所述主控单元电连接，用于获取来自所述主控单元的电压控制信号，并基于所述电压控制信号调整所述直流转换单元的输出电压值。

通过采用上述技术方案，上述的测试装置能够作为可调电源，向待检测产品输出不同电压值的工作电压，能够满足不同待测产品、不同测试场景的需要，增强上述测试装置的广泛适用性。

可选的，所述电压调节单元是数字电位器。

通过采用上述技术方案，数字电位器取消了电阻基片和电刷，是一个半导体集成电路。其具备调节精度高、没有噪声、工作寿命长、无机械磨损等优点。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.操作人员能够通过移动终端直观地观察到检测结果，不但节省了调试装置的时间，还缩短了读数、验证等获取检测结果的时间，很大程度上降低了使用虚拟测试台架的时间成本。

2.相对现有虚拟测试台架，本方案提供的测试装置减少了万用表和不易携带的可调稳压电源，更加轻便易携带。

3.上述的测试装置能够同时匹配不同类型的按键，增强上述测试装置的广泛适用性。

4.设置多个不同精度、不同量程的电流采样子单元，能够满足不同待测产品、不同测试场景的需要，增强上述测试装置的广泛适用性。

附图说明

图1是本申请实施例中一种万用虚拟测试装置的连接示意图。

图2是本申请实施例中一种万用虚拟测试装置的电流采样单元部分电路图1。

图3是本申请实施例中一种万用虚拟测试装置的电流采样单元部分电路图2。

附图标记说明：

1、供电模块；11、直流转换单元；12、电压调节单元；2、检测模块；20、显示单元；21、电压采样单元；22、电流采样单元；23、主控单元；24、按键检测单元；241、高边按键检测子单元；242、低边按键检测子单元；3、通信模块；31、稳压单元；32、LIN总线通信单元。

具体实施方式

以下结合附图，对本申请作进一步详细说明。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。

在以下描述中，为了解释的目的，阐述了很多具体细节，以便提供对实用新型构思的彻底理解。作为本说明书的一部分，本公开的附图中的一些附图以框图形式表示结构和设备，以避免使所公开的原理复杂难懂。为了清晰起见，实际具体实施的并非所有特征都有必要进行描述。在本公开中对“一个具体实施”或“具体实施”的提及意指结合该具体实施所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个具体实施中，并且对“一个具体实施”或“具体实施”的多个提及不应被理解为必然地全部是指同一具体实施。

除非明确限定，否则术语“一个”、“一种”和“该”并非旨在指代单数实体，而是包括其特定示例可以被用于举例说明的一般性类别。因此，术语“一个”或“一种”的使用可以意指至少一个的任意数目，包括“一个”、“一个或多个”、“至少一个”和“一个或不止一个”。术语“或”意指可选项中的任意者以及可选项的任何组合，包括所有可选项，除非可选项被明确指示是相互排斥的。短语“中的至少一者”在与项目列表组合时是指列表中的单个项目或列表中项目的任何组合。所述短语并不要求所列项目的全部，除非明确如此限定。

本申请实施例公开一种万用虚拟测试装置。参照图1，一种万用虚拟测试装置包括供电模块1、检测模块2和通信模块3。其中，上述供电模块1与电压源和上述检测模块2电连接，用于向上述检测模块2和待检测产品提供工作电压；上述检测模块2用于检测待检测产品的工作状态信息，并基于上述工作状态信息生成检测信号；上述通信模块3用于获取上述检测信号，并将上述检测信号传递至移动终端，以显示上述工作状态信息。

在使用过程中，操作人员能够使用上述的万用虚拟测试装置完成产品供电、产品检测和显示检测结果的工作。具体地，在检测过程中，待检测产品往往需要通电运行，使用上述的供电模块1为待检测产品提供电压源，能够使得检测过程更加便捷。

在待检测产品通电运行后，检测模块2能够对其多项工作状态信息进行检测，并由通信模块3将检测信号传递至移动终端。因此，操作人员能够通过移动终端直观地观察到检测结果，不但节省了调试装置的时间，还缩短了读数、验证等获取检测结果的时间，很大程度上降低了使用虚拟测试台架的时间成本。除此之外，相对现有虚拟测试台架，本方案提供的测试装置减少了万用表和不易携带的可调稳压电源，更加轻便易携带。

作为补充地，上述的供电模块1、检测模块2和通信模块3均通过接插件与待检测产品电连接，从而进行对目标产品的工作状态、运行参数等数据的检测工作。在不同的实施例中，上述的接插件可以为不同的类型，作为示例地，在本实施例中，上述接插件型号为DB25。DB25接插件具备防反功能，一旦DB25接插件的线束短接，其对应的指示灯会闪烁，避免因线束接错而损坏产品及测试设备。因此，使用DB25接插件能够降低产品及设备损耗率。

在不同的实施例中，上述的检测模块2可以具备不同的功能，对应的检测信号也可以对应不同的检测类型。作为示例地，在本实施例中，上述检测信号包括电压检测信号和电流检测信号，上述检测模块2包括：电压采样单元21、电流采样单元22和主控单元23。

具体地，上述的电压采样单元21与上述供电模块1电连接，用于获取电压采样触发信号，并基于上述电压采样触发信号检测上述供电模块1的输出电压值，并基于上述输出电压值生成电压检测信号；上述的电流采样单元22与连于上述供电模块1与待检测产品之间的输电线路电连接，用于获取电流采样触发信号，并基于上述电流采样触发信号检测上述输电线路上的电流值，并基于上述输电线路上的电流值生成电流检测信号。

具体地，上述的主控单元23分别与上述供电模块1、上述电压采样单元21、上述电流采样单元22和上述通信模块3电连接，用于生成上述电压采样触发信号和上述电流采样触发信号，以及用于获取上述电压检测信号和上述电流检测信号，并将上述电压检测信号和上述电流检测信号传递至上述通信模块3。

作为补充地，上述检测模块2还包括显示单元20，显示单元20与上述主控单元23电连接，用于显示待检测产品的工作状态。

当需要进行电压采样、电流采样时，上述的主控模块将会生成对应的电压采样触发信号和电流采样触发信号，从而获取对应的检测结果，并将检测结果传递至上述的通信模块3，进而显示于移动终端上。

具体但非限定地，在本实施例中，上述电流采样单元22包括多个电流采样子单元，不同的上述电流采样子单元分别用于以不同的采样精度获取上述输电线路上的电流值，其中，不同的采样精度对应不同的采样量程。设置多个不同精度、不同量程的电流采样子单元，能够满足不同待测产品、不同测试场景的需要，增强上述测试装置的广泛适用性。

参照图2和图3，作为示例地，在本实施例中，上述的电流采样子单元设置有4个，分别采用串联电阻的方式设定量程的大小，其中，三个电流采样子单元量程分别为1mA（对应图2中S1、Q1信号）、250mA（对应图2中S2、Q2信号）和2.5A（对应图3中S3、Q3信号），另外一个电流采样子单元（对应图3中S4、Q4信号）串联电阻，直接输出待测产品的工作电流。

在使用过程中，上述量程为1mA的电流采样子单元用于测量待检测产品睡眠状态下的电流，由于量程足够小，能够更加精准地完成检测。同时，上述量程为1mA的电流采样子单元还用于进行待检测产品的功耗检测，能够减小由于电流过大导致产品烧毁的风险。

作为补充地，上述不同量程的电流采样子单元可以通过不同的方式进行切换。作为示例地，在本实施例中，上述不同电流采样子单元之间通过继电器开关完成切换。

继续参照图1，具体但非限定地，上述检测模块2还包括按键检测单元24，上述按键检测单元24用于检测待检测产品对应按键的反馈信号，并基于上述反馈信号生成触发信号，以及与上述主控单元23电连接，用于将上述触发信号传递至上述主控单元23，以触发上述主控单元23生成上述电压采样触发信号。

当待检测产品的按键按下时，按键检测单元24能够接收到待检测产品对应按键的反馈信号，并且能够触发主控单元23，从而完成电压的检测。因此，上述的测试装置还能够对待测产品进行按键阻值的检测。具体地，当使用上述方案测量得检测产品按键阻值时，需要获取按键按下前的电压值数据，并检测按键按下后的电压值数据，通过电压值的变化得出按键阻值的数据。

进一步地，上述按键检测单元24包括高边按键检测子单元241和低边按键检测子单元242。其中，上述高边按键检测子单元241用于获取来自待测产品的高电平的上述反馈信号；上述低边按键检测子单元242用于获取来自待测产品的低电平的上述反馈信号。上述的测试装置能够同时匹配不同类型的按键，增强上述测试装置的广泛适用性。

上述通信模块3用于获取上述检测信号，并将上述检测信号传递至移动终端，以显示上述工作状态信息。具体但非限定地，在本实施例中，上述通信模块3包括稳压单元31和LIN总线通信单元32。

其中，上述稳压单元31与虚拟电厂电压源VPP电连接，用于将输出至上述LIN总线通信单元32的电压值控制在预设范围内；上述LIN总线通信单元32与上述稳压单元31电连接，用于获取上述检测信号，并将上述检测信号传递至移动终端，以显示上述工作状态信息。使用LIN总线进行通信能够满足大部分的待检测产品的通信需求。因此，使用LIN总线进行通信能够节省通信链路的搭建时间，从而减少在不同产品的测试装置适配上投入的时间成本。

作为解释地，VPP（Virtual Power Plant）表示虚拟发电厂，是电力需求侧管理的一个创新模式，可以在达到建设常规电厂和相应输配电***的同时，提高电能使用效率和减少用户电力消耗。虚拟电厂又称“能效电厂”是通过减少终端用电设备和装置的用电需求的方式来产生“富余”的电能，即通过在用电需求方安装一些提高用电效能的设备，达到建设实际电厂的效果，因为需求的减少等于电网对于其他部分供应的增加。

进一步地，在不同的实施例中，上述的稳压单元31可以由不同的元件构成，作为示例地，上述稳压单元31是LDO稳压器。LDO稳压器是低压降线性稳压器，具备成本低，噪音低，静态电流小，输出电压稳定等突出优点。

上述供电模块1与电压源和上述供电模块1电连接，用于向上述检测模块2和待检测产品提供工作电压。具体但非限定地，上述供电模块1包括直流转换单元11和电压调节单元12。

其中，上述直流转换单元11用于与电压源电连接，并将获取到的输入电压转换为待检测产品的工作电压，以向待检测产品供电；上述电压调节单元12分别与上述直流转换单元11和上述主控单元23电连接，用于获取来自上述主控单元23的电压控制信号，并基于上述电压控制信号调整上述直流转换单元11的输出电压值。上述的测试装置能够作为可调电源，向待检测产品输出不同电压值的工作电压，能够满足不同待测产品、不同测试场景的需要，增强上述测试装置的广泛适用性。

进一步地，在不同的实施例中，上述的电压调节单元12可以由不同的元件构成，作为示例地，上述电压调节单元12是数字电位器。数字电位器取消了电阻基片和电刷，是一个半导体集成电路。其具备调节精度高、没有噪声、工作寿命长、无机械磨损等优点。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种万用虚拟测试装置，其特征在于，所述万用虚拟测试装置包括供电模块、检测模块和通信模块；

所述供电模块与电压源和所述检测模块电连接，用于向所述检测模块和待检测产品提供工作电压；

所述检测模块用于检测待检测产品的工作状态信息，并基于所述工作状态信息生成检测信号；

所述通信模块用于获取所述检测信号，并将所述检测信号传递至移动终端，以显示所述工作状态信息。

2.根据权利要求1所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述检测信号包括电压检测信号和电流检测信号，所述检测模块包括：

电压采样单元，与所述供电模块电连接，用于获取电压采样触发信号，并基于所述电压采样触发信号检测所述供电模块的输出电压值，并基于所述输出电压值生成电压检测信号；

电流采样单元，与连于所述供电模块与待检测产品之间的输电线路电连接，用于获取电流采样触发信号，并基于所述电流采样触发信号检测所述输电线路上的电流值，并基于所述输电线路上的电流值生成电流检测信号；

主控单元，分别与所述供电模块、所述电压采样单元、所述电流采样单元和所述通信模块电连接，用于生成所述电压采样触发信号和所述电流采样触发信号，以及用于获取所述电压检测信号和所述电流检测信号，并将所述电压检测信号和所述电流检测信号传递至所述通信模块。

3.根据权利要求1所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述通信模块包括稳压单元和LIN总线通信单元；

所述稳压单元用于与虚拟电厂电压源电连接，用于将输出至所述LIN总线通信单元的电压值控制在预设范围内；

所述LIN总线通信单元与所述稳压单元电连接，用于获取所述检测信号，并将所述检测信号传递至移动终端，以显示所述工作状态信息。

4.根据权利要求3所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述稳压单元是LDO稳压器。

5.根据权利要求2所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述电流采样单元包括多个电流采样子单元，不同的所述电流采样子单元分别用于以不同的采样精度获取所述输电线路上的电流值，其中，不同的采样精度对应不同的采样量程。

6.根据权利要求2所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述检测模块还包括按键检测单元，所述按键检测单元用于检测待检测产品对应按键的反馈信号，并基于所述反馈信号生成触发信号，以及与所述主控单元电连接，用于将所述触发信号传递至所述主控单元，以触发所述主控单元生成所述电压采样触发信号。

7.根据权利要求6所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述按键检测单元包括高边按键检测子单元和低边按键检测子单元；

所述高边按键检测子单元用于获取来自待测产品的高电平的所述反馈信号；

所述低边按键检测子单元用于获取来自待测产品的低电平的所述反馈信号。

8.根据权利要求2所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述供电模块包括直流转换单元和电压调节单元；

所述直流转换单元用于与电压源电连接，并将获取到的输入电压转换为待检测产品的工作电压，以向待检测产品供电；

所述电压调节单元分别与所述直流转换单元和所述主控单元电连接，用于获取来自所述主控单元的电压控制信号，并基于所述电压控制信号调整所述直流转换单元的输出电压值。

9.根据权利要求8所述的万用虚拟测试装置，其特征在于，所述电压调节单元是数字电位器。