[發明專利]一種自動測試系統交流供電管理及環境監控裝置

在審

• 申請號: 201710361037.0
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107017703A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 張海慶;郭榮斌;李智;鄒德軍;夏磊;宋斌
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司37252
• 代理人: 肖峰

技術領域

本發明涉及測試系統監控技術領域，具體涉及一種自動測試系統交流供電管理及環境監控裝置。

背景技術

隨著自動測試系統規模及集成度的提升，一套自動測試系統往往包含多個機柜(或組裝箱)，每個機柜(或組裝箱)又集成多臺儀器或PXI/VXI/LXI總線機箱，因系統整體功率大，若同時對系統內所有設備進行開機，存在上電浪涌大，漏電流大等多種上電安全性問題。

隨著測試技術的發展，PXI總線機箱等在測試系統中大量應用，需要與上位機間、復雜儀器設備間的組合使用等多種場景均需實現交流供電加斷電次序管理才能正常工作；另外出于對自動測試系統高級管理的需要，也需要實現對任意設備交流供電的通斷控制、環境條件(溫度、濕度)和供電條件(電壓、電流、頻率)監控等。現有技術手段實現往往只能實現部分功能或者功能支持能力弱，如不具備與上位機通信能力，不能支撐自動測試的數據通信需要；支持的通斷管理路數少，能夠支持的自動測試系統儀器容量有限，且不具備可擴展能力；內置管理功能弱，對供斷電次序管理，單臺設備通斷，與環境及供電參數的聯動機制弱；支持監控的環境、供電參數少，缺乏必要的告警及保護機制等。

通常在自動測試系統中對交流供電次序進行管理有兩種方式：一種是應用于儀器組成非常簡單的自動測試系統，它使用機械裝置實現各路(一般是2路)供電觸點的先后接觸，是一種非常原始的處理方式，對于環境參數的監控一般采用在測試系統中安裝溫濕度儀來進行，供電參數的監控無法操作。一種是使用智能電源管理單元來實現，其實現功能支持多臺級聯，具備多路市電通斷、急停、時序控制能力、能夠監測環境和電源參數。但它一般采用單片機/ARM作為主控核心，通過使用固態繼電器來實現交流供電控制。

A、使用簡易機械裝置實現供電通斷次序管理方式，可承載的負載數量少，且需要手動操作，在自動測試系統中應用性非常差，難以有效支持測試需要。不具備統一的溫濕度監測能力，也無法進行供電參數監測。

B、使用現有的電源管理設備，存在的問題主要包括：

1、主控核心使用單片機/ARM，工作穩定性不足，電源管理作為系統工作的核心所在，對供電、環境的容差要求必須非常大，使用這類控制核心經常導致電源管理宕機重啟。

2、使用固態繼電器為電源通斷管理核心元件，這具有非常大的弊端，其對容性和感性負載的通斷能力弱，難以穩定有效地完成通斷，另外受固態繼電器限制，存在支持的通道功率偏小的問題。

3、環境和電源參數監控管理功能弱，只能進行數據獲取與報警，不能進行進一步管理和保護動作。

4、多臺級聯管理能力弱，即單臺主機所能容納的從機數量小，不夠支持超大規模自動測試系統的電源管理需要，從機程控地址不可自由變更，維護性差。

5、缺少顯示屏的支持，人機交互功能不足，各通道通斷狀態、監測到的電源及環境參數、報警信息等無法直觀顯現，不利于系統操作人員第一觀感獲取系統當前狀態信息。

發明內容

本發明的目的是針對上述不足，提出了通過采用一主多從架構，每臺主機所接入的從機數量可配置，每臺從機具備多路電源管理功能的一種自動測試系統交流供電管理及環境監控裝置。

本發明具體采用如下技術方案：

一種自動測試系統交流供電管理及環境監控裝置，包括主機，每臺主機上連有多個從機，主機上設有主通信單元，從機上設有從通信單元，主機和從機之間采用主通信單元和從通信單元進行總線通信，主機還包括總控制器、總控制器上連有人機交互單元和開關策略管理單元，從機還包括從機控制器，從機控制器上連有傳感器單元和通斷管理單元，通斷管理單元中設有接觸器。

優選地，每臺所述主機最多連接15臺從機。

優選地，所述主通信單元與從通信單元之間采用RS485總線通信。

優選地，所述開關策略管理單元管理自動測試系統的系統開關機、系統急停、系統內使用ATX電源的設備開關機、系統內普通設備的硬加斷電。

優選地，所述通斷管理單元管理控制自動測試系統的各路交流供電通斷和自動測試系統內散熱風機轉速。

優選地，每臺所述從機管理6路電源，每路電源的開關耐受功率為1500W以上。

優選地，所述主機和從機上均設有機架安裝或壁掛安裝的安裝部。

優選地，所述人機交互單元具備支持人機交互、裝置全信息顯示的顯示屏和報警器。

優選地，所述主機控制做出三種級別的報警及保護動作

級別一：超差狀態只提供屏幕顯示警示；

級別二：超差狀態提供屏幕顯示告警及聲音警報；