專(zhuān)利名稱(chēng)：一種嵌入式多通道氣密性檢漏儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種氣密檢漏裝置，特別涉及ー種嵌入式多通道氣密性檢漏儀。
背景技術(shù)：
以氣體為介質(zhì)的設(shè)備密封性檢測(cè)也稱(chēng)為氣密性檢測(cè)，主要用于對(duì)密閉容器或閥門(mén)等部件進(jìn)行氣密性檢測(cè)。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的氣密性檢漏儀大多是采用51系列單片機(jī)作為核心處理器，受處理器本身性能的限制，系統(tǒng)功能擴(kuò)展困難。目前的氣密性檢漏儀主要存在以下不足I、核心未處理器性能不高，難以支持網(wǎng)絡(luò)測(cè)控、圖形化人機(jī)交互等較高功能要求的市場(chǎng)需求；2、多為單通道單對(duì)象的檢漏，不能通過(guò)多通道來(lái)支持多個(gè)對(duì)象的同步檢漏，更不能支持對(duì)象的互漏檢測(cè)。3、數(shù)據(jù)管理能力和存儲(chǔ)能力有限，受限于核心處理器片上資源，難以完成海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和快速查詢(xún)。因此，開(kāi)發(fā)一種能同時(shí)對(duì)多個(gè)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行快速檢漏、具有大容量數(shù)據(jù)管理和統(tǒng)計(jì)分析功能、滿足遠(yuǎn)程測(cè)控與友好人機(jī)交互的新型嵌入式氣 密性檢漏儀是市場(chǎng)的迫切需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有大多數(shù)氣密性檢漏儀難以實(shí)現(xiàn)多通道同步檢漏和互漏檢測(cè)功能，以及在遠(yuǎn)程檢漏和海量數(shù)據(jù)管理方面的不足而提出。提供ー種一次可最多對(duì)4個(gè)エ件同時(shí)檢測(cè)的嵌入式氣密性檢漏儀，它具有檢測(cè)穩(wěn)定性好，精度高、通用性強(qiáng)的特點(diǎn)，還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)對(duì)它進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和信息交互等功能。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案ー種嵌入式多通道氣密性檢漏儀，包括儀器控制裝置，檢測(cè)采集裝置；所述檢測(cè)采集裝置通過(guò)接ロ與儀器控制裝置通訊。儀器控制裝置用于對(duì)多通道數(shù)據(jù)顯示、管理、存儲(chǔ)和支持人機(jī)交互；數(shù)據(jù)采集端用于數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理。所述儀器控制裝置包括控制主板、顯示器、鍵盤(pán)、所述顯示器、鍵盤(pán)外接于控制主板。顯示器用于提供人機(jī)交互界面；鍵盤(pán)用于提供用戶(hù)輸入操作。所述檢測(cè)采集裝置包括微處理器、充氣閥、排氣閥、電磁閥、差壓傳感器、直壓傳感器、電子調(diào)壓閥；所述充氣閥、排氣閥分別通過(guò)電磁閥與微處理器電連接，差壓傳感器、直壓傳感器分別微處理器連接，電子調(diào)壓閥與微處理器連接。所述檢測(cè)采集裝置還包括平衡閥，平衡閥通過(guò)電磁閥與微處理器連接。微處理器用于負(fù)責(zé)處理各種數(shù)據(jù)和控制整個(gè)檢測(cè)采集裝置的運(yùn)作；充氣閥用于開(kāi)閉氣源；平衡閥用于輔助檢測(cè)；排氣閥用于排出測(cè)試氣體；更確切的說(shuō)充氣閥、平衡閥、排氣閥分別用于開(kāi)啟或關(guān)閉氣源，隔斷或打開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)器和被測(cè)器之間的通路，封閉或排出檢測(cè)回路氣體；電磁閥用于控制各個(gè)氣動(dòng)閥的開(kāi)閉操作；差壓傳感器用于實(shí)時(shí)讀取標(biāo)準(zhǔn)間和被測(cè)件之間的壓力差，泄漏測(cè)量；[0014]直壓傳感器用于實(shí)時(shí)讀取充氣壓カ和平衡階段后被測(cè)件的直壓壓力。所述檢測(cè)采集裝置還包括A/D轉(zhuǎn)換芯片、D/A轉(zhuǎn)換芯片、IIC芯片、主存儲(chǔ)器，差壓傳感器、直壓傳感器分別通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換芯片與微處理器連接，電子調(diào)壓閥通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換芯片與微處理器連接，IIC芯片、主存儲(chǔ)器外接于微處理器。A/D轉(zhuǎn)換芯片用戶(hù)將差壓傳感器、直壓傳感器獲得的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；D/A轉(zhuǎn)換芯片用于將微處理器發(fā)送的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，調(diào)節(jié)充氣壓カ；IIC芯片、主存儲(chǔ)器用于重要數(shù)據(jù)掉電存儲(chǔ)。所述控制主板通過(guò)RS485與微處理器通訊。所述儀器控制裝置還包括串ロ擴(kuò)展芯片，串ロ擴(kuò)展芯片與控制主板連接。串ロ擴(kuò)展芯片用于對(duì)控制主板上原有的RS232串ロ做擴(kuò)展，擴(kuò)展為兩個(gè)RS485串ロ。所述接ロ為RS485，控制主板通過(guò)RS485與微處理器通訊。所述控制主板為ARM系列處理器；所述微處理器為AVR微處理器。所述檢測(cè)采集裝置可擴(kuò)展為多個(gè)。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)及有益效果是I、本實(shí)用新型是“一抱四”模式的嵌入式氣密檢漏儀，ー個(gè)主機(jī)控制4個(gè)檢測(cè)采集裝置，同時(shí)對(duì)多個(gè)エ件進(jìn)行密封性檢測(cè)的模式。這將顯著提升測(cè)試效率，縮短測(cè)試時(shí)間，從而降低生產(chǎn)成本。2、本實(shí)用新型具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢(xún)、修改、刪除更便捷，更聞效。3、本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控查詢(xún)功能，即通過(guò)提供以太網(wǎng)ロ，遠(yuǎn)程主機(jī)借助于互聯(lián)網(wǎng)可以很方便的對(duì)整臺(tái)儀器進(jìn)行控制和信息查詢(xún)。這是絕大多數(shù)泄漏測(cè)試儀所無(wú)法做到的。4、本實(shí)用新型使得用戶(hù)的人機(jī)交互界面更友好，更美觀，操作更簡(jiǎn)易。此外，本實(shí)用新型的儀器系統(tǒng)前后端提供了模塊化設(shè)計(jì)功能部件，提高設(shè)備的開(kāi)放性、可維護(hù)性和快速定制能力，從整體上滿足了現(xiàn)在和未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的市場(chǎng)需求，提高了產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

圖I是本實(shí)用新型整機(jī)結(jié)構(gòu)方框圖；圖2是本實(shí)用新型的氣路回路。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。本實(shí)用新型整機(jī)的結(jié)構(gòu)方框圖如圖I所示，包括儀器控制裝置1，檢測(cè)采集裝置2 ;檢測(cè)采集裝置2通過(guò)RS485接ロ與儀器控制裝置I通訊。其中儀器控制裝置I包括控制主板11、顯示器12、鍵盤(pán)13，顯示器12、鍵盤(pán)13外接與控制主板11。控制主板11為用于處理數(shù)據(jù)和控制各個(gè)硬件模塊的ARM9 S3C2440微處理器，用于輸出人機(jī)交互界面的顯示器12 ；用于人機(jī)交互輸入的矩陣鍵盤(pán)13。ARM9 S3C2440微處理器上有用于重要數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出的USB ロ ；用于遠(yuǎn)程監(jiān)控的網(wǎng)ロ RJ45 ;用于同4個(gè)檢測(cè)采集裝置通訊的RS485 ロ(其中兩個(gè)由SC16C652B擴(kuò)展芯片14擴(kuò)展出來(lái))。ARM9微處理器內(nèi)置電源電路，64M的Flash，64M的SDRAM，GPIO引出ロ，基于行場(chǎng)掃描的IXD芯片(外接出IXD顯示屏插槽)，USB ロ，實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC，DM9000網(wǎng)卡芯片(外接出以太網(wǎng)RJ45插座)，串ロ芯片MAX3232S0P (做部分硬件修改后，外接出兩個(gè)RS485 ロ)，串ロ擴(kuò)展芯片SC16C652B (外擴(kuò)展出兩個(gè)RS485 ロ)組成，核心板外部與顯示屏和鍵盤(pán)相連接。檢測(cè)采集裝置實(shí)行檢測(cè)等控制和數(shù)據(jù)處理的核心數(shù)據(jù)處理器21采用AVR系列單片機(jī)，型號(hào)為ATMEGA128 ;單片機(jī)內(nèi)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC、 電源電路和處理器相接的并和RS485通訊ロ相連的串ロ芯片MAX3232S0P ;單片機(jī)外接用于重要數(shù)據(jù)掉電存儲(chǔ)的IIC芯片和主存儲(chǔ)器；用于開(kāi)閉氣源的充氣閥22，用于輔助檢測(cè)的平衡閥23，用于排出測(cè)試氣體的排氣閥24 ;用于泄漏測(cè)量的差壓傳感器26，用于讀取直壓壓カ的直壓傳感器27 ;用于模數(shù)轉(zhuǎn)換的A/D芯片4個(gè)，用于數(shù)模轉(zhuǎn)換的D/A芯片I個(gè)；用于控制各個(gè)氣動(dòng)閥的若干個(gè)電磁閥25 ;用于檢測(cè)端并獨(dú)立于主機(jī)控制端的外部鍵盤(pán)。圖2為氣路回路的連接圖。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他任何在未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于包括儀器控制裝置(I)，檢測(cè)采集裝置(2 );所述檢測(cè)采集裝置(2 )通過(guò)接ロ與儀器控制裝置(I)通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述儀器控制裝置(1)包括控制主板(11)、顯示器(12)、鍵盤(pán)(13)、所述顯示器(12)、鍵盤(pán)(13)外接于控制主板(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述檢測(cè)采集裝置(2)包括微處理器(21)、充氣閥(22)、排氣閥(24)、電磁閥(25)、差壓傳感器(26)、直壓傳感器(27)、電子調(diào)壓閥(28)、所述充氣閥(22)、排氣閥(24)分別通過(guò)電磁閥(25)與微處理器(21)電連接，差壓傳感器(26)、直壓傳感器(27)分別與微處理器(21)連接，電子調(diào)壓閥(28)與微處理器(21)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述檢測(cè)采集裝置還包括平衡閥(23)，平衡閥(23)通過(guò)電磁閥(25)與微處理器(21)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述檢測(cè)采集裝置(2)還包括A/D轉(zhuǎn)換芯片、D/A轉(zhuǎn)換芯片、IIC芯片、主存儲(chǔ)器，差壓傳感器(26)、直壓傳感器(27)分別通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換芯片與微處理器(21)連接，電子調(diào)壓閥(28)通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換芯片與微處理器(21)連接，IIC芯片、主存儲(chǔ)器外接于微處理器(21)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述儀器控制裝置(I)還包括串ロ擴(kuò)展芯片(14)，串ロ擴(kuò)展芯片(14)與控制主板(11)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述接ロ為RS485，控制主板(11)通過(guò)RS485與微處理器(21)通訊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述控制主板(11)為ARM系列處理器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述微處理器(21)為AVR微處理器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述嵌入式多通道氣密性檢漏儀，其特征在于所述檢測(cè)采集裝置(2)可擴(kuò)展為多個(gè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種嵌入式多通道氣密性檢漏儀，包括核心板ARM9，核心板上的RS485擴(kuò)展，矩陣鍵盤(pán)，顯示屏，采集端的AVR核心處理器，2路壓力傳感器，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，各種氣動(dòng)閥，電磁閥，IIC存儲(chǔ)器，外部鍵盤(pán)。其中核心板與顯示屏，矩陣鍵盤(pán)相連構(gòu)成儀器主機(jī)控制端；AVR與各路傳感器，IIC，各種電磁閥，氣動(dòng)閥，4個(gè)A/D芯片組成儀器的檢測(cè)采集裝置。主機(jī)端和4個(gè)采集端通過(guò)RS485相接構(gòu)成完整的一臺(tái)氣密檢漏儀器，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性和擴(kuò)展性。
文檔編號(hào)G01M3/26GK202485880SQ20122009150
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者萬(wàn)相奎, 吳松江, 陳奕毅 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)