本發(fā)明涉及電路測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多通道電路測(cè)試裝置及腦深部電極測(cè)試方法。
背景技術(shù):
目前,進(jìn)行多通道電路的耐壓測(cè)試或?qū)y(cè)試時(shí),需要人工將測(cè)試儀的兩個(gè)測(cè)試端分別與待測(cè)通道兩端的電極接通進(jìn)行測(cè)試,在測(cè)量完一個(gè)通道后再將兩個(gè)測(cè)試端分別移到另一個(gè)待測(cè)通道兩端的電極上以完成另一通道的測(cè)試。例如,包含多個(gè)觸點(diǎn)的腦深部電極由于其觸點(diǎn)較多,相同截面積的電極導(dǎo)線(xiàn)密度大,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,最終的成品要通過(guò)耐壓測(cè)試進(jìn)行嚴(yán)格篩選。當(dāng)前主要使用的耐壓測(cè)試方法是通過(guò)耐壓儀的兩個(gè)輸出電極接口直接夾在被測(cè)電極觸點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)試,每測(cè)試完一組電極,就需要人工干預(yù)重新布線(xiàn)和重啟耐壓儀,操作流程復(fù)雜。另一方面,由于電極觸點(diǎn)較多,人工布線(xiàn)很容易出現(xiàn)重復(fù)測(cè)試或者漏測(cè)的情況,對(duì)于產(chǎn)品篩選存在隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于待測(cè)通道數(shù)量較多時(shí),采用人工逐個(gè)連接測(cè)試電路不僅操作繁瑣而且容易導(dǎo)致漏測(cè)的情況出現(xiàn),測(cè)試結(jié)果的可靠性低。
為此,本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案:
一種多通道電路測(cè)試裝置,包括主測(cè)試電路,還包括被測(cè)通道切換電路,被測(cè)通道切換電路包括主處理器和至少兩個(gè)由主處理器控制通斷的可控開(kāi)關(guān),可控開(kāi)關(guān)分別串聯(lián)在主測(cè)試電路與各待測(cè)通道電極組成的電路回路中。
可選地,可控開(kāi)關(guān)為固態(tài)繼電器,固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸入端分別與主處理器連接,其中一路輸出的兩端分別與主測(cè)試電路供壓電路的一端、待測(cè)通道的其中一個(gè)電極連接,另一路輸出的兩端分別與主測(cè)試電路供壓電路的另一端、待測(cè)通道的另一個(gè)電極連接。
可選地,主測(cè)試電路包括用于采集被測(cè)通道兩端電壓的電壓采集電路,電壓采集電路的輸出端與主處理器連接。
可選地,還包括用于顯示測(cè)試參數(shù)和測(cè)試狀態(tài)的顯示電路,顯示電路包括顯示器件和連接器,顯示器件通過(guò)連接器與主處理器連接。
可選地,還包括至少一路按鍵電路,按鍵電路分別與主處理器連接,用于控制測(cè)試流程的啟動(dòng)和停止、設(shè)定測(cè)試的起始通道和結(jié)束通道以及選擇不同的測(cè)試參數(shù)。
可選地,按鍵電路包括按鍵元件、第一電容和第一電阻,第一電容與第一電阻并聯(lián)后一端與按鍵元件的一端連接、另一端接地,按鍵元件的另一端接供電電源。
可選地,還包括電源管理電路和儲(chǔ)能模塊,電源管理電路包括充放電管理電路和電壓轉(zhuǎn)換電路,充放電管理電路用于控制儲(chǔ)能模塊的充放電過(guò)程,電壓轉(zhuǎn)換電路用于將儲(chǔ)能模塊的輸出電壓轉(zhuǎn)換為待供電電路所需的電壓。
可選地,充放電管理電路包括充電管理芯片,充電管理芯片的狀態(tài)指示輸出端與主處理器連接。
可選地,還包括用于檢測(cè)儲(chǔ)能模塊電壓的電壓檢測(cè)電路,電壓檢測(cè)電路與主處理器連接。
可選地,電壓轉(zhuǎn)換電路包括電壓轉(zhuǎn)換芯片,電壓轉(zhuǎn)換芯片的電能輸入端與儲(chǔ)能模塊連接、電能輸出端與待供電電路連接。
本發(fā)明還提供一種腦深部電極測(cè)試方法,采用上述裝置,包括以下步驟:
對(duì)任意兩個(gè)電極觸點(diǎn)進(jìn)行耐壓測(cè)試;
耐壓測(cè)試完畢后,從頂端開(kāi)始的腦深部電極上的第一個(gè)與第二個(gè)電極觸點(diǎn)和/或第二個(gè)與第三個(gè)電極觸點(diǎn)使用電阻連接,電阻的電阻值為300-500歐姆,之后,向從頂端開(kāi)始的腦深部電極上的第二個(gè)電極觸點(diǎn)通入50-150V的電壓,調(diào)節(jié)電壓值到電極觸點(diǎn)處溫度升高至80-90℃,保持2s;
經(jīng)過(guò)上述測(cè)試后,腦深部電極仍然完好則為良品,否則為廢品。
本發(fā)明技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)試裝置,其主處理器可以通過(guò)控制不同可控開(kāi)關(guān)的通斷使得主測(cè)試電路與不同的待測(cè)通道接通,從而可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)待測(cè)通道的自動(dòng)測(cè)試過(guò)程。與人工進(jìn)行待測(cè)通道的切換方法相比,操作流程簡(jiǎn)單,降低了測(cè)試人員的工作量、提高了測(cè)試效率,另外也避免了在電極觸點(diǎn)較多時(shí)人工布線(xiàn)很容易出現(xiàn)的重復(fù)測(cè)試或者漏測(cè)情況,大大增加了測(cè)試的準(zhǔn)確性和可靠性。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的主處理器及其周邊電路圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的電壓采集電路圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的固態(tài)繼電器引腳連接圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的顯示電路圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中的按鍵電路圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例中的充放電管理電路圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例中的電壓轉(zhuǎn)換電路圖;
圖8一種腦深部電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1-套管;2-電極觸點(diǎn);21-導(dǎo)線(xiàn);3-溫度傳感器;31-信號(hào)傳輸線(xiàn)
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
此外,下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
如圖1-2所示,本施例提供了一種多通道電路測(cè)試裝置,包括主測(cè)試電路,其用于提供測(cè)試所用的電壓、檢測(cè)并輸出被測(cè)通道兩端的電壓,該主測(cè)試電路具體可以是耐壓儀,該裝置還包括被測(cè)通道切換電路,被測(cè)通道切換電路包括主處理器和至少兩個(gè)由主處理器控制通斷的可控開(kāi)關(guān),可控開(kāi)關(guān)分別串聯(lián)在主測(cè)試電路與各待測(cè)通道電極組成的電路回路中。其中,上述主處理器可以采用基于ARM的32位微控制器STM32F103VET6,該主處理器可以通過(guò)控制不同可控開(kāi)關(guān)的通斷使得主測(cè)試電路與不同的待測(cè)通道接通,從而可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)待測(cè)通道的自動(dòng)測(cè)試過(guò)程。可控開(kāi)關(guān)的數(shù)量與待測(cè)通道的數(shù)量相對(duì)應(yīng),具體可以是圖3所示的18個(gè),也可以是其它大于2的合理數(shù)量,從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)待測(cè)通道依次與主測(cè)試電路導(dǎo)通。
本實(shí)施例提供的測(cè)試裝置可以用于檢測(cè)待測(cè)通道的絕緣阻抗和工頻耐壓是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),具體測(cè)試過(guò)程可以是:按照主處理器中預(yù)設(shè)的算法依次控制其中一路待測(cè)通道的兩端與耐壓儀的輸出電壓端導(dǎo)通,從而將耐壓儀輸出的工頻電壓加在待測(cè)通道兩端,并通過(guò)耐壓儀實(shí)時(shí)檢測(cè)并輸出待測(cè)通道兩端的電壓,如果待測(cè)通道兩端的電壓非正常跌落,則判定被測(cè)通道的耐壓測(cè)試不合格。其中,被測(cè)通道兩端是電極觸點(diǎn),也即電路回路的連接是通過(guò)電極觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的。該測(cè)試裝置具體可以應(yīng)用于多觸點(diǎn)腦深部電極的耐壓測(cè)試。與目前主流的通過(guò)耐壓儀的兩個(gè)輸出電極接口直接夾在被測(cè)電極觸點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)試的耐壓測(cè)試方法相比,省去了每測(cè)試完一組電極就需要人工干預(yù)重新布線(xiàn)和重啟耐壓儀的過(guò)程,操作流程簡(jiǎn)單,降低了測(cè)試人員的工作量、提高了測(cè)試效率,另外也避免了在電極觸點(diǎn)較多時(shí)人工布線(xiàn)很容易出現(xiàn)的重復(fù)測(cè)試或者漏測(cè)情況,大大增加了測(cè)試的準(zhǔn)確性和可靠性。
上述測(cè)試裝置還可以用于其它類(lèi)型的測(cè)試,例如用于測(cè)試各待測(cè)通道之間的導(dǎo)通性能等。
在具體的實(shí)施方案中,主測(cè)試電路包括用于采集被測(cè)通道兩端電壓的電壓采集電路,該電壓采集電路的輸出端與主處理器連接,具體是主處理器的PC1端口,以使得主處理器可以實(shí)時(shí)獲取待測(cè)通道的測(cè)試電壓,從而判斷待測(cè)通道是否測(cè)試合格。如圖2所示,該電壓采集電路主要包括串聯(lián)的電阻R438和R439,用于對(duì)待測(cè)通道兩端的電壓進(jìn)行分壓后輸入主處理器;還包括電容C419,用于為反相的交流信號(hào)提供通路。另外,如圖3所示,上述可控開(kāi)關(guān)可以為固態(tài)繼電器,例如COTOmos的雙通道固態(tài)繼電器CT338,固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸入端分別與主處理器連接以接收主處理器的通斷控制信號(hào),其中一路輸出的兩端分別與主測(cè)試電路供壓電路的一端、待測(cè)通道的其中一個(gè)電極連接,另一路輸出的兩端分別與主測(cè)試電路供壓電路的另一端、待測(cè)通道的另一個(gè)電極連接。從而,可以導(dǎo)通待測(cè)通道兩端的電極與主測(cè)試電路供壓電路的回路,同時(shí)也可以導(dǎo)通主測(cè)試電路中用于檢測(cè)待測(cè)通道兩端電壓的電壓采集電路。
如圖4所示,本實(shí)施例提供的測(cè)試裝置還包括用于顯示測(cè)試參數(shù)和測(cè)試狀態(tài)的顯示電路,例如用于顯示測(cè)試起始通道、測(cè)試結(jié)束通道、通電時(shí)間、時(shí)間間隔、儲(chǔ)能電源的充放電狀態(tài)和通道的測(cè)試狀態(tài)等,該顯示電路包括顯示器件和連接器J30,顯示器件通過(guò)連接器J30與主處理器連接。具體地,顯示器件可以是液晶顯示屏,連接器J30可以是具有20個(gè)端口的FH12A-20S-0.5SH。其中,主處理器作為主設(shè)備、顯示器件作為從設(shè)備,主處理器的SPI通信接口PB12_SPI2_NSS與顯示器件的片選端CS連接,主處理器的PD11端口與顯示器件的數(shù)據(jù)/命令選擇端RS連接,主處理器的SPI通信時(shí)鐘信號(hào)端PB13_SPI2_SCK與顯示器件接收時(shí)鐘信號(hào)的端口SCL連接,主處理器SPI通信數(shù)據(jù)輸出接口PB15與顯示器件的數(shù)據(jù)接收端口SDI連接,主處理器的復(fù)位信號(hào)輸出端PD13與顯示器件的復(fù)位信號(hào)接收端RESET連接,主處理器的使能信號(hào)輸出端PE0和PE1分別與可控開(kāi)關(guān)Q31、Q30的控制端連接,可控開(kāi)關(guān)Q31用于控制連接器J30供電電源的通斷、可控開(kāi)關(guān)Q30用于控制其中一個(gè)顯示部件LED-A與其供電電源的通斷。該顯示電路可以配合作為控制電路的主處理器實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能。
另外,該裝置還包括至少一路按鍵電路,按鍵電路分別與主處理器連接,用于控制測(cè)試流程的啟動(dòng)和停止、設(shè)定測(cè)試的起始通道和結(jié)束通道以及選擇不同的測(cè)試參數(shù)。在具體實(shí)施方案中,按鍵電路需結(jié)合顯示電路才能實(shí)現(xiàn)測(cè)試通道和測(cè)試參數(shù)的準(zhǔn)確設(shè)定。按鍵電路包括按鍵元件、第一電容和第一電阻,第一電容與第一電阻并聯(lián)后一端與按鍵元件的一端連接、另一端接地,按鍵元件的另一端接供電電源,該供電電源可以是裝置的儲(chǔ)能模塊或者電壓轉(zhuǎn)換電路。具體如圖5所示,本實(shí)施例中可以設(shè)置4路按鍵電路,分別用于實(shí)現(xiàn)不同的功能,且每一按鍵電路的回路(按鍵元件與第一電容、第一電阻的連接處)均分別與主處理器的一個(gè)輸入接口(分別是端口PA0、PD8、PD9和PC11)連接以使得主處理器可以分別接收各個(gè)按鍵操作發(fā)出的控制信號(hào)。
本實(shí)施例提供的測(cè)試裝置可以提供多達(dá)18個(gè)電極觸點(diǎn)之間的通道測(cè)試,但在實(shí)際使用時(shí)待測(cè)通道的數(shù)量可能較少,那么就可以通過(guò)按鍵電路設(shè)定測(cè)試的起始通道和結(jié)束通道。從而,對(duì)于沒(méi)有連接待測(cè)電極觸點(diǎn)的測(cè)試回路就不進(jìn)行測(cè)試流程。也即,該測(cè)試裝置的測(cè)試算法和被測(cè)通道的數(shù)量可以根據(jù)需要靈活設(shè)置,提高了裝置的通用性。另外,通過(guò)按鍵電路還可以設(shè)置通電時(shí)間和間隔時(shí)間等測(cè)試參數(shù),使得主處理器可以按照用戶(hù)設(shè)定的起始通道、結(jié)束通道、通電時(shí)間和間隔參數(shù)對(duì)待測(cè)通道進(jìn)行遍歷測(cè)試,并實(shí)時(shí)獲取電壓采集電路采集到的電壓信號(hào),最后根據(jù)該電壓信號(hào)判斷當(dāng)前被測(cè)通道是否通過(guò)測(cè)試,具體的判斷邏輯是:如果電壓信號(hào)大于預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前被測(cè)通道測(cè)試通過(guò),并在顯示電路的顯示器件上顯示“測(cè)試通過(guò)”的提示信息;如果電壓信號(hào)小于預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前被測(cè)通道測(cè)試不合格,并在顯示電路的顯示器件上顯示測(cè)試失敗的提示,具體可以用紅色字體顯示測(cè)試失敗的電極觸點(diǎn)編號(hào),同時(shí)在顯示界面連續(xù)閃爍5次以提示用戶(hù)檢查被測(cè)電極觸點(diǎn)。
作為其它的具體實(shí)施方式,該測(cè)試裝置還包括電源管理電路和儲(chǔ)能模塊,該儲(chǔ)能模塊具體可以是儲(chǔ)能電池BAT,電源管理電路包括充放電管理電路和電壓轉(zhuǎn)換電路。充放電管理電路用于控制儲(chǔ)能模塊的充放電過(guò)程,以及用于識(shí)別外部輸入直流電源。電壓轉(zhuǎn)換電路用于將儲(chǔ)能模塊的輸出電壓轉(zhuǎn)換為待供電電路所需的電壓,實(shí)現(xiàn)用電管理、完成電源分配。其中,待供電電路包括主處理器及其周邊電路、顯示電路。
具體地,如圖6所示,上述充放電管理電路包括充電管理芯片U21,其具體可以選用bq24103ARHLR芯片,充電管理芯片U21的狀態(tài)指示輸出端與主處理器連接,即將可以用于指示正在充電狀態(tài)的STAT1端口與主處理器的PC9端口連接、可以用于指示充電完成狀態(tài)的STAT2端口與主處理器的PC7端口連接、可以用于指示電池狀態(tài)的端口與主處理器的PC8端口連接。另外,主處理器還與儲(chǔ)能模塊的電壓檢測(cè)電路連接以獲取儲(chǔ)能模塊的當(dāng)前電壓。該儲(chǔ)能模塊的電壓檢測(cè)電路包括串聯(lián)的電阻R23和R23,用于將儲(chǔ)能模塊的電壓分壓后輸入主處理器。充電管理芯片U21的電能輸出端OUT通過(guò)依次串聯(lián)連接的電感L21和電阻R22后與儲(chǔ)能模塊連接,電感L21和電阻R22的連接處通過(guò)電容C24接地。充電管理芯片U21的電流檢測(cè)輸入端SNS與電能輸出端OUT的電路回路連接,其溫度檢測(cè)輸入端與用于檢測(cè)儲(chǔ)能模塊溫度的溫度檢測(cè)器件P20的輸出端連接,以根據(jù)儲(chǔ)能模塊當(dāng)前的溫度狀態(tài)判斷是否適宜進(jìn)行充電。
具體地,如圖7所示,電壓轉(zhuǎn)換電路包括電壓轉(zhuǎn)換芯片U22,具體可以選用tps62745DSST,電壓轉(zhuǎn)換芯片的電能輸入端與儲(chǔ)能模塊連接、電能輸出端與待供電電路連接。其中,該電壓轉(zhuǎn)換芯片U22的使能端EN也與儲(chǔ)能模塊連接,其電能輸出端VOUT輸出3.3V電壓。
實(shí)施例2
本實(shí)施例一種腦深部電極測(cè)試方法,采用實(shí)施例1所述的裝置,包括以下步驟:
對(duì)任意兩個(gè)電極觸點(diǎn)進(jìn)行耐壓測(cè)試,測(cè)試方法在實(shí)施例1中已有體現(xiàn);
耐壓測(cè)試完畢后,從頂端開(kāi)始的腦深部電極上的第一個(gè)與第二個(gè)電極觸點(diǎn)2(從圖中左起第一個(gè)和第二個(gè))和/或第二個(gè)與第三個(gè)電極觸點(diǎn)2使用電阻連接,電阻的電阻值為300-500歐姆,通過(guò)導(dǎo)電膠粘附,用于模擬人體內(nèi)電阻,之后,向從頂端開(kāi)始的腦深部電極上的第二個(gè)電極觸點(diǎn)通入50-150V的電壓,由于兩個(gè)觸點(diǎn)之間已經(jīng)電連接導(dǎo)通,因此會(huì)產(chǎn)生電流,并發(fā)熱,調(diào)節(jié)電壓值到電極觸點(diǎn)處溫度升高至80-90℃,保持2s,可以通過(guò)電極本身的溫度傳感器3來(lái)監(jiān)控溫度,也可通過(guò)其它的溫度計(jì)來(lái)監(jiān)控。
由于腦深部電極的電極觸點(diǎn)2為環(huán)形,為保證測(cè)量的準(zhǔn)確性,電阻與電極連接的電片應(yīng)至少覆蓋電極的2/3的面積。
經(jīng)過(guò)上述測(cè)試后,腦深部電極仍然完好則為良品,否則為廢品。
本實(shí)施例的腦深部電極測(cè)試方法,測(cè)量方便,方法簡(jiǎn)單。
在測(cè)試過(guò)程中,也可以不使用電阻,而將腦深部電極插入生理鹽水中。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。