專利名稱：煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于系統(tǒng)誤碼率測試儀器及測試方法，特別涉及煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率 測試儀器及測試方法。
背景技術(shù)：
隨著煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，系統(tǒng)的性能故障就相伴而生，目前還沒有一個能 夠為煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)提供全面測試的儀器，國內(nèi)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)種類繁多，安全性 與穩(wěn)定性不一，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的井下監(jiān)控設(shè)備在出廠或老化的過程中需要提供一個出 廠或定期檢驗的設(shè)備，尤其針對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的井下監(jiān)控設(shè)備的基本性能還沒有一個 能充分測試的儀器，更沒有對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試的儀器或裝置及測試方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的基本性能測試，特別對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測 試，提供一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀及測試方法。本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，它 由殼體內(nèi)的誤碼率測試系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器為核心分別 電連接與工控機連接的串口，LCD顯示板，觸摸屏及鍵盤，為系統(tǒng)供電的電源模塊，有數(shù)模轉(zhuǎn) 換功能包括頻率量信號輸出接口電路、電流量信號輸出接口電路、開關(guān)量信號輸出接口電 路的可編程門陣列模塊。其中誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器為核心還連接下載線上位機調(diào)試接口。方便 程序調(diào)試。其中電源模塊包括備用電池、電源管理模塊。其中頻率量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的頻率量信 號輸出接口，電流量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的電流量信號輸 出接口，開關(guān)量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的開關(guān)量信號輸出接一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試方法，特征在于將頻率量信號輸出接口、電流 量信號輸出接口、開關(guān)量信號輸出接口分別連接到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站對應(yīng)的信號接口 之后，運行工控機中測試軟件，啟動誤碼率測試系統(tǒng)，在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀開 始測試之前，串口與工控機連接自動轉(zhuǎn)發(fā)判斷煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀自身性能， 通過觸摸屏“頻率信號”按鈕或按鍵設(shè)置頻率、占空比、高低電平的幅值，“電流信號”按鈕 或按鍵設(shè)置恒定輸出電流的值，“開關(guān)量信號”按鈕或按鍵設(shè)置輸出信號的電壓值，“串口設(shè) 置”按鈕或按鍵設(shè)置串行接口的波特率、校驗位、數(shù)據(jù)位、停止位，查看到數(shù)據(jù)值與設(shè)定值不 同時重復(fù)前面的過程修改不同項，點擊“設(shè)置”按鈕，就使設(shè)置生效，點擊對應(yīng)的“輸出，，按 鈕獲得頻率量信號的輸出值、電流量信號的輸出值、開關(guān)量信號的電壓輸出值。其中當需要再次標定修正煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀時將電流輸入端開路，點擊“補償設(shè)置”按鈕進入電流補償界面修正。本發(fā)明的有益效果是為煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的井下監(jiān)控設(shè)備在出廠或老化的過程 中提供一個出廠或定期檢驗的設(shè)備及測試方法，具體提供一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測 試儀及測試方法。


圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理圖；圖2本發(fā)明頻率量信號輸出接口電路原理圖；圖3本發(fā)明電流量信號輸出接口電路原理圖；圖4本發(fā)明開關(guān)量信號輸出接口電路原理圖。
具體實施例方式附圖編號圖中1.中央處理器AR1C440，2.可編程門陣列模塊，3.電源模塊，4.下載線上位 機調(diào)試接口，5. IXD顯示板，6.觸摸屏及鍵盤，7.串口，8.工控機，10.頻率量信號輸出接口， 11.電流量信號輸出接口，12.開關(guān)量信號輸出接口，20.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站。實施例一參見圖1、圖2、圖3、圖4，一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，它由殼體內(nèi)的誤 碼率測試系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器1即AR1C440為核心分別電 連接與工控機8連接的串口 7，IXD顯示板5，觸摸屏及鍵盤6，為系統(tǒng)供電的電源模塊3，有 數(shù)模轉(zhuǎn)換功能包括頻率量信號輸出接口 10電路、電流量信號輸出接口 11電路、開關(guān)量信號 輸出接口 12電路的可編程門陣列模塊2。其中電源模塊3包括備用電池、電源管理模塊。其中頻率量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站20電連接的頻率量 信號輸出接口 10，電流量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站20電連接的電流 量信號輸出接口 11，開關(guān)量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站20電連接的開 關(guān)量信號輸出接口 12。實施例二參見圖1、圖2、圖3、圖4，一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，它由殼體內(nèi)的誤 碼率測試系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器1即AR1C440為核心分別電 連接與工控機8連接的串口 7，IXD顯示板5，觸摸屏及鍵盤6，為系統(tǒng)供電的電源模塊3，有 數(shù)模轉(zhuǎn)換功能包括頻率量信號輸出接口 10電路、電流量信號輸出接口 11電路、開關(guān)量信號 輸出接口 12電路的可編程門陣列模塊2。其中誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器1即AR1C440為核心還連接下載線上位機調(diào) 試接口 4。方便程序調(diào)試。其中電源模塊3包括備用電池、電源管理模塊。其中頻率量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站20電連接的頻率量 信號輸出接口 10，電流量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站20電連接的電流 量信號輸出接口 11，開關(guān)量信號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站20電連接的開關(guān)量信號輸出接口 12。實施例三參見圖1，一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試方法，特征在于將頻率量信號輸出 接口 10、電流量信號輸出接口 11、開關(guān)量信號輸出接口 12分別連接到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分 站對應(yīng)的信號接口之后，運行工控機中測試軟件，啟動誤碼率測試系統(tǒng)，在煤礦安全監(jiān)控系 統(tǒng)誤碼率測試儀開始測試之前，串口 7與工控機8連接自動轉(zhuǎn)發(fā)判斷煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤 碼率測試儀自身性能，通過觸摸屏“頻率信號”按鈕或按鍵設(shè)置頻率、占空比、高低電平的幅 值，“電流信號”按鈕或按鍵設(shè)置恒定輸出電流的值，“開關(guān)量信號”按鈕或按鍵設(shè)置輸出信 號的電壓值，“串口設(shè)置”按鈕或按鍵設(shè)置串行接口的波特率、校驗位、數(shù)據(jù)位、停止位，查看 到數(shù)據(jù)值與設(shè)定值不同時重復(fù)前面的過程修改不同項，點擊“設(shè)置”按鈕，就使設(shè)置生效，點 擊對應(yīng)的“輸出”按鈕獲得頻率量信號的輸出值、電流量信號的輸出值、開關(guān)量信號的電壓 輸出值。其中當需要再次標定修正煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀時將電流輸入端開 路，點擊“補償設(shè)置”按鈕進入電流補償界面修正。為方便理解闡述一下本發(fā)明的工作原理測試儀系統(tǒng)啟動后會自動運行測試軟 件，在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀開始測試之前，串口 7與工控機8連接自動轉(zhuǎn)發(fā)判斷 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀自身性能。其中觸摸屏左側(cè)部分為功能按鈕，右側(cè)是一個 對各功能簡單說明的提示框。功能按鈕共有5個，即頻率信號、電流信號、開關(guān)量信號、串口 設(shè)置、串口信號，按下相應(yīng)按鈕就可以對該信號進行輸出設(shè)置。頻率信號可設(shè)置頻率、占 空比、高低電平的幅值；電流信號可設(shè)置恒定輸出電流的值即恒流源，內(nèi)部還有電流信號 輸出補償功能；開關(guān)量信號可設(shè)置輸出信號的電壓值；串口設(shè)置可設(shè)置串行接口的波特 率、校驗位、數(shù)據(jù)位、停止位；默認狀態(tài)下波特率為9600bps，數(shù)據(jù)位為8位，校驗方式無，停 止位1位，可選擇對應(yīng)的設(shè)置按鍵修改這些值，點擊“設(shè)置”按鈕，就可以使設(shè)置生效。將頻率、電流、開關(guān)三路信號分別連接到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站對應(yīng)的信號接口 之后，在測試儀上通過觸摸屏，也可以用旁邊的按鍵，設(shè)置好三路信號量固定的值，在工控 機上安裝好誤碼率測試軟件后啟動，開始誤碼率測試。頻率量信號誤碼率測試當按下“頻率信號”按鈕時，就進入頻率信號的設(shè)置界面，頻率值設(shè)置范圍為 IHz 9999. 9Hz，設(shè)置好頻率值后，點擊下一步，就進入高電平設(shè)置界面，高電平設(shè)置范圍 為3 5V，當輸入值超出此范圍時設(shè)備會有出錯提示，設(shè)置好高電平后，點擊下一步，就進 入低電平設(shè)置界面，低電平設(shè)置范圍為0 0. 5V，設(shè)置好低電平后，點擊下一步，就進入占 空比設(shè)置界面，占空比輸入值為0 100之間的數(shù)值，設(shè)置好占空比后，點擊下一步，就進入 已設(shè)置信息顯示界面，本界面將前面設(shè)置的信息顯示出來，如果查看到數(shù)據(jù)值與設(shè)定值不 同時可重復(fù)前面的過程再重新修改不同項，確認輸出各值無誤后點擊輸出按鈕，就可實現(xiàn) 對頻率信號的輸出。電流量信號誤碼率測試當按下“電流信號”按鈕時，就進入電流信號的設(shè)置界面，輸入設(shè)定電流值后，點擊 輸出按鈕，就可實現(xiàn)對電流信號的輸出。開關(guān)量信號誤碼率測試
當按下“開關(guān)量信號”按鈕時，就進入開關(guān)量信號的設(shè)置界面，輸入設(shè)定值后，點擊 輸出按鈕，就可實現(xiàn)對開關(guān)量信號的輸出。注開關(guān)量信號實際是指輸出固定的電壓信號。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀在出廠時已經(jīng)對測試的固定偏差進行了修正。電 流輸出會隨著煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀使用程度產(chǎn)生漂移，當需要再次標定修正煤 礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀時將電流輸入端開路，點擊“補償設(shè)置”按鈕進行修正，進入 電流補償界面。
權(quán)利要求
1.一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，它由殼體內(nèi)的誤碼率測試系統(tǒng)構(gòu)成，其特征 在于誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器為核心分別電連接與工控機連接的串口，IXD顯示板， 觸摸屏及鍵盤，為系統(tǒng)供電的電源模塊，有數(shù)模轉(zhuǎn)換功能包括頻率量信號輸出接口電路、電 流量信號輸出接口電路、開關(guān)量信號輸出接口電路的可編程門陣列模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，特征在于誤碼率測 試系統(tǒng)以中央處理器為核心還連接下載線上位機調(diào)試接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，特征在于電源模塊 包括備用電池、電源管理模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，特征在于頻率量信 號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的頻率量信號輸出接口，電流量信號輸 出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的電流量信號輸出接口，開關(guān)量信號輸出接 口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的開關(guān)量信號輸出接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，特征在于電源模塊 包括備用電池、電源管理模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，特征在于頻率量信 號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的頻率量信號輸出接口，電流量信號輸 出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的電流量信號輸出接口，開關(guān)量信號輸出接 口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的開關(guān)量信號輸出接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，特征在于頻率量信 號輸出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的頻率量信號輸出接口，電流量信號輸 出接口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的電流量信號輸出接口，開關(guān)量信號輸出接 口電路有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電連接的開關(guān)量信號輸出接口。
8.一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試方法，特征在于將頻率量信號輸出接口、電流 量信號輸出接口、開關(guān)量信號輸出接口分別連接到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站對應(yīng)的信號接口 之后，運行工控機中測試軟件，啟動誤碼率測試系統(tǒng)，在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀開 始測試之前，串口與工控機連接自動轉(zhuǎn)發(fā)判斷煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀自身性能， 通過觸摸屏“頻率信號”按鈕或按鍵設(shè)置頻率、占空比、高低電平的幅值，“電流信號”按鈕 或按鍵設(shè)置恒定輸出電流的值，“開關(guān)量信號”按鈕或按鍵設(shè)置輸出信號的電壓值，“串口設(shè) 置”按鈕或按鍵設(shè)置串行接口的波特率、校驗位、數(shù)據(jù)位、停止位，查看到數(shù)據(jù)值與設(shè)定值不 同時重復(fù)前面的過程修改不同項，點擊“設(shè)置”按鈕，就使設(shè)置生效，點擊對應(yīng)的“輸出，，按 鈕獲得頻率量信號的輸出值、電流量信號的輸出值、開關(guān)量信號的電壓輸出值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試方法，特征在于當需要 再次標定修正煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀時將電流輸入端開路，點擊“補償設(shè)置”按鈕 進入電流補償界面修正。
全文摘要
一種煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀及測試方法，涉及煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀器及測試方法，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試儀，它由殼體內(nèi)的誤碼率測試系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于誤碼率測試系統(tǒng)以中央處理器為核心分別電連接與工控機連接的串口，LCD顯示板，觸摸屏及鍵盤，為系統(tǒng)供電的電源模塊，有數(shù)模轉(zhuǎn)換功能包括頻率量信號輸出接口電路、電流量信號輸出接口電路、開關(guān)量信號輸出接口內(nèi)部電路的可編程門陣列模塊。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)誤碼率測試方法可測出煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)頻率量信號的輸出值、電流量信號的輸出值、開關(guān)量信號的電壓輸出值。為煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的井下監(jiān)控設(shè)備在出廠或老化的過程中提供一個出廠或定期檢驗的設(shè)備及測試方法。
文檔編號G05B23/02GK102109847SQ20101058008
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者付文俊, 付淑玲, 范晟昱, 馬龍 申請人:煤炭科學研究總院沈陽研究院