CN101893687A - 基于无线传输的便携式多功能转台测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无线传输的便携式多功能转台测试系统，主要解决现有滑环系统价格昂贵、结构复杂和测试数据稳定性差的问题。该系统包括上位机(13)、控制器(14)、驱动电机(4)、转台(15)和数据传输系统，其中数据传输系统由无线数据采集发送模块(10)和无线数据接收处理模块(12)组成，该无线数据采集发送模块(10)，用于采集处理转台测试数据，通过无线方式发送测试数据；该无线数据接收处理模块(12)，用于接收无线数据采集发送模块(10)发送的测试数据，并将测试数据进行电平转换后送给上位机(13)处理、显示和存储。本发明具有测试数据可靠、结构简单、重量轻和便于维护的优点，可用于各种设备尤其是各类传感器的性能、可靠性测试。
Description
技术领域
本发明属于测试技术领域，涉及转台测试系统，主要用于工作现场环境模拟以及对产品性能和可靠性的测试。
背景技术
转台作为一种现场环境模拟、产品性能测试的仿真设备，在航天航空、汽车制造和传感器技术等领域有其重要的应用价值和广阔的应用前景。传统的工业转台结构如图1所示，主要包括负载平台1、支撑结构2、驱动电机4和滑环系统，工作时测试对象安装在负载平台1上，驱动电机4通过驱动轴3驱动负载平台1做规定的旋转运动，测试信号经滑环系统，由引出导线7输出，滑环系统包括滑环轴6、上接线盘5、输电导线9和下接线盘8，由于采用滑环作为信息传输的通道，存在如下缺点：
1.结构复杂，体积庞大，价格昂贵，对使用场合有较大限制；
2.滑环价格昂贵且易磨损，测试和维护费用昂贵；
3.滑环伺服系统对转台主轴运行的平稳性有不可避免的干扰作用，滑环自身的磨损也会导致转台性能的下降。
发明内容
本发明的目的在于克服上述传统转台的缺点，针对小型测试对象提供一种基于无线传输的便携式多功能测试转台，以减小体积，降低测试和维护费用，提高转台的测试性能。
为实现上述目的，本发明的多功能测试转台：包括上位机，控制器，驱动电机，转台，数据传输系统，所述的驱动电机安装在转台支撑结构上，数据传输系统由无线数据采集发送模块和接收处理模块组成，该无线数据采集发送模块安装在转台负载平台上，该无线数据接收处理模块通过串口与上位机相连，其特征在于：该无线数据采集发送模块，用于采集处理转台测试数据，通过无线方式发送测试数据；该无线数据接收处理模块，用于接收无线数据采集发送模块发送的测试数据，并将测试数据进行电平转换后通过串口送给上位机处理、显示和存储。
所述的转台，包括负载平台和支撑结构，该转台的负载平台和支撑结构通过驱动轴直接相连，根据负载尺寸和重量更换负载平台的尺寸和形状。
所述的无线数据采集发送模块，包括信号采集放大子模块、单片机数据处理子模块和无线数据发送子模块，测试数据经信号采集放大子模块放大处理后，传送给单片机数据处理子模块进行AD转换和运算处理，并通过无线数据发送子模块发送无线数据接收处理模块。
所述的无线数据接收处理模块，包括无线数据接收子模块、单片机控制子模块和电平转换子模块，无线数据接收子模块接收无线数据采集发送模块发送的测试数据，并将该测试数据通过单片机控制子模块传送给电平转换子模块进行电平转换。
本发明与现有技术相比具有如下的优点：
1.本发明由于采用无线数据传输替代传统的滑环数据传输，消除了滑环伺服系统对系统平稳性的不利影响，提高了转台工作稳定性和测试数据的可靠性。
2.本发明由于采用无线数据传输替代传统的滑环数据传输，降低了测试和维护成本；
3.本发明能根据负载尺寸和重量更换负载平台的尺寸和形状，具有结构简单，体积小，重量轻和维护成本低的优点。
由于本发明具有上述优点，因此可用于各种设备尤其是各类传感器的性能、可靠性测试，实现多种现场工作环境的模拟。
附图说明
图1是现有测试系统的转台结构示意图；
图2是本发明的测试系统原理框图；
图3是本发明的转台结构示意图；
图4是本发明的无线数据采集发送模块原理框图；
图5是本发明的无线数据接收处理模块原理框图。
具体实施方式
参照图2和图3所示，本发明主要包括上位机13、控制器14、驱动电机4、转台15、无线数据采集发送模块10和无线数据接收处理模块12，其中转台15包括负载平台1和支撑结构2，转台15通过螺栓孔11与基础固定，负载平台1和支撑结构2通过驱动轴3直接相连，驱动电机4安装在支撑结构2上，控制器14和驱动电机4通过引出导线7传输数据，上位机13与控制器14通过串口传输数据，无线数据采集发送模块10安装在负载平台1上，无线数据接收处理模块12与上位机13通过串口传输数据，本发明的上位机13采用普通的PC机，上位机13通过串口与控制器14传输数据，控制器14控制驱动电机4，驱动电机4带动转台15转动，被测对象固定在负载平台1上，测试数据传送给信号采集放大子模块进行放大处理，放大处理后的信号传给单片机数据处理子模块的AD转换单元进行AD转换，AD转换后的数据传给运算单元进行运算，运算后的数据通过无线数据发送子模块发送给无线数据接收处理模块12，无线数据接收子模块接收无线数据采集发送模块10发送的测试数据，该测试数据通过控制单元传送给串行数据传输单元进行数据串行变换，变换后的数据传送给电平转换子模块进行电平转换，电平转换后的数据通过串口传送给上位机13进行处理、显示和存储。
参照图4，本发明的无线数据采集发送模块10包括信号采集放大子模块、单片机数据处理子模块和无线数据发送子模块，单片机数据处理子模块包括AD转换单元和运算单元，其中信号采集放大子模块采用但不局限于OP4227芯片进行信号放大，单片机数据处理子模块采用但不局限于MC9S08芯片进行信号AD转换和数据运算处理，无线数据发送子模块采用但不局限于MC13192芯片进行数据无线发送，信号采集放大子模块接收测试对象的测试信号，并对该测试信号进行放大处理，放大处理后的信号传给单片机数据处理子模块的AD转换单元进行AD转换，AD转换后的数据传给运算单元进行运算，运算后的数据通过无线数据发送子模块发送给无线数据接收处理模块12。
参照图5，本发明的无线数据接收处理模块12包括无线数据接收子模块、单片机控制子模块和电平转换子模块，单片机控制子模块包括控制单元和串行数据传输单元，其中无线数据发送子模块采用但不局限于MC13192芯片进行无线数据接收，单片机控制子模块采用但不局限于MC9S08芯片进行数据管理，电平转换子模块采用但不局限于MAX 3232芯片进行电平转换，无线数据接收子模块接收无线数据采集发送模块10发送的测试数据，该测试数据通过控制单元传送给串行数据传输单元进行数据串行变换，变换后的数据传送给电平转换子模块进行电平转换，电平转换后的数据通过串口传送给上位机13进行处理、显示和存储。
Claims (4)
1.一种基于无线传输的便携式多功能转台测试系统，包括上位机(13)、控制器(14)、驱动电机(4)、转台(15)和数据传输系统，所述的驱动电机(4)安装在支撑结构(2)上，数据传输系统安装在负载平台(1)上，其特征在于：数据传输系统由无线数据采集发送模块(10)和无线数据接收处理模块(12)组成，该无线数据采集发送模块(10)，用于采集处理转台测试数据，通过无线方式发送测试数据；该无线数据接收处理模块(12)，用于接收无线数据采集发送模块(10)发送的测试数据，并将测试数据进行电平转换后送给上位机(13)处理、显示和存储。
2.根据权利要求1所述的便携式多功能转台测试系统，其特征在于：转台(15)由负载平台(1)和支撑结构(2)组成，该转台(15)的负载平台(1)和支撑结构(2)通过驱动轴(3)直接相连，根据负载尺寸和重量更换负载平台(1)的尺寸和形状。
3.根据权利要求1所述的便携式多功能转台测试系统，其特征在于：无线数据采集发送模块(10)包括信号采集放大子模块、单片机数据处理子模块和无线数据发送子模块，测试数据经信号采集放大子模块放大处理后，传送给单片机数据处理子模块进行AD转换和运算处理，并通过无线数据发送子模块发送给无线数据接收处理模块(12)。
4.根据权利要求1所述的便携式多功能转台测试系统，其特征在于：无线数据接收处理模块(12)包括无线数据接收子模块、单片机控制子模块和电平转换子模块，无线数据接收子模块接收无线数据采集发送模块(10)发送的测试数据，并将该测试数据通过单片机控制子模块传送给电平转换子模块进行电平转换。
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