一种PCB智能检测装置

本发明涉及PCB线路板功能测试和数据采集，是具有PCB线路板功能检测、数据采 集的一种新型PCB智能检测装置。

电能表生产过程中，需要对PCB线路板的功能进行检测。通常的做法是人工使用多 种测试设备进行测试，不但检测速度慢，而且容易出错。为此有必要研制一种能够自动对 PCB线路板功能进行测试，提高PCB线路板功能测试效率，降低电能表出厂检测的故障率，提 高电能表生产企业的产能、保证产品质量的装置。

(一)、发明的目的

能够自动检测PCB线路板的功能，提高PCB线路板功能检测的效率、降低电能表出 厂检测的故障率、提高电能表生产企业的产能、保证产品质量的装置。

(二)、技术方案

本技术方案由微控制器、实时时钟、数据存储模块、按键检测模块、显示模块、指示 灯、继电器驱动模块、电能和时钟检测模块、RS485通讯、RS232通讯、红外通讯、电源模块等 部分组成。

电源管理单元是单相交流电经过变压器输出、整流电路、三端稳压器电路，供装置 内的各部分使用。停电的时候，采用电压为3.6V、容量为1200mA.h的锂电池供电，外电源和 电池供电部分电路自动切换。通讯单元由RS485、RS232和红外通讯组成。数据存储单元是由 4片AT24C512组成。实时时钟单元则采用爱普生的时钟芯片RX-8025。

工作原理：采用超低功耗的微控制器。微控制器通过RS485通讯接口根据通讯命令 或设置参数读取被测PCB线路板的各类数据，判断被测PCB线路板功能是否正常；通过红外 通讯接口测试红外通讯功能是否正常；通过RS232通讯接口可以与PC机相连，通过条码扫 描PCB线路板上的条码起动检测，并且将检测结果上传存储到上位机中，便于检测数据的管 理和溯源。

本发明的技术优点：

本发明适用各种焊接完毕的PCB线路板的检测，能够自动检测PCB线路板的功能、 降低电能表出厂检测的故障率、提高电能表生产企业的管理水平和产能、保证产品质量。

图1是本发明的电路原理框图；

图2是本发明微控制器的电路原理图；

图3是本发明实时时钟的电路原理图；

图4是本发明数据存储模块的电路原理图；

图5是本发明按键检测模块的电路原理图；

图6是本发明显示模块的电路原理图；

图7是本发明指示灯的电路原理图；

图8是本发明继电器驱动的电路原理图；

图9是本发明电能和时钟脉冲检测的电路原理图；

图10是本发明RS485通讯的电路原理图。

图11是本发明RS232通讯的电路原理图。

图12是本发明红外通讯的电路原理图。

图13是本发明电源模块的电路原理图。

下面结合附图对本发明的实施作进一步详细描述。

由图1-图13可知，本发明是一种PCB智能检测装置，包括壳体和设置在壳体内的信 号处理电路，所述的信号处理电路包括微控制器(1)、数据存储模块(3)、按键检测模块(4)、 显示模块(5)、指示灯(6)、继电器驱动模块(7)、电能和时钟检测模块(8)、电源模块(15)、 RS485通讯(9)、RS232通讯(10)、红外通讯(11)、实时时钟(2)建立双向数据交换通道；RS485 通讯(9)用于通讯命令的传送并将被测PCB线路板的数据发送到检测装置，实时时钟(2)为 微控制器提供时钟信号，所述的微控制器(1)通过I2C总线与数据存储模块(3)进行数据存 取；所述的微控制器(1)还与继电器驱动模块(7)、电能和时钟脉冲检测模块(8)、电源模块 (12)、按键检测模块(4)、显示模块(5)、指示灯(6)相连，继电器驱动模块(7)用于被测PCB线 路板电流的关断和闭合，电能和时钟脉冲检测模块(8)用于检测PCB线路板电能和时钟脉冲 的检测，所述的电源模块(15)用于给微控制器供电，指示灯(6)及显示模块(5)用于指示当 前的检测状态，按键检测模块(4)用于检测装置参数的设置和结果的查询。

所述的电源模块(15)包括外部电源(12)、电池(14)和电源切换电路(13)，所述的 外部电源(12)和电池(14)分别与电源切换电路(13)相连，外部电源(12)用于电路接通时给 微控制器(1)供电，电池(14)用于电路切断时给微控制器(1)供电，电源切换电路(13)用于 外部电源(12)供电、电池(14)供电的自动切换。

所述的电池(14)采用锂电池。

所述的微控制器(1)采用的型号为MB9AF005，实时时钟(2)采用的芯片为RX-8025， 数据存储模块(3)采用的芯片为AT24C512。

本发明的PCB智能检测装置主要由壳体、微控制器(1)、实时时钟(2)、数 据存储模 块(3)、按键检测模块(4)、显示模块(5)、指示灯(6)、继电器驱动模块(7)、电能和时钟脉冲 检测模块(8)、RS485通讯(9)、RS232通讯(10)、红外通讯(11)、电源模块(15)组成。微控制器 (1)采用超低功耗的MB9AF005单片机，为信号处理电路的核心，微控制器(1)通过RS485通讯 (9)根据通讯命令或设置参数定时读取被测PCB线路板的数据，并通过RS232通讯(10)将被 测PCB线路板的数据、继电器状态及电压状态等信息发送到上位机中并进行存储，以供随时 查看；数据存储模块(3)采用4片AT24C512，用于存储被测电能表的数据；继电器驱动模块7 用于被测PCB线路板电流的关断和闭合；电能和时钟脉冲检测模块(8)用于检测被测PCB线 路板的电能和时钟脉冲，并将信息传送给微控制器(1)；实时时钟(2)采用RX-8025，用于为 微控制器(1)提供时钟信号，指示灯(6)及显示模块(5)用于指示当前的检测状态。

电源模块(15)的一种设计方案为：它包括外部电源(12)、电池(14)和电源切换电 路(13)，外部电源(12)和电池(14)分别与电源切换电路(13)相连，外部电源(12)是单相交 流电经变压、整流、稳压后得到，用于电路接通时给微控制器(1)供电，电源切换电路(13)用 于外部电源(12)供电、电池(14)供电的自动切换。

本发明是一种PCB智能检测装置，本装置实现了被测PCB线路板数据的自动采集； 本装置提高了PCB线路板功能检测的效率、降低电能表出厂检测的故障率、提高电能表生产 企业的产能、保证产品质量；本装置电路结构简单、设计合理，工作稳定，制造成本低廉，使 用维护简便。