基于RS485總線(xiàn)的自動(dòng)化檢測系統的研制

　　1 引 言

　　近年，我國安防市場(chǎng)發(fā)展迅猛，以每年20％～30％的速度增長(cháng)。安防型GPS定位裝置是定位安防高端智能化創(chuàng )新技術(shù)與應用的產(chǎn)品，是GPS定位系統、 GPRS通訊系統、防盜報警系統結合為一體的定位裝置。他能提供目標的具體位置信息對目標實(shí)時(shí)跟蹤，能進(jìn)行無(wú)線(xiàn)數據傳輸、防盜報警、信息查詢(xún)、數據調度等。

　　安防型GPS定位裝置的結構框圖如圖1所示。

　　由于安防型GPS定位裝置的運行環(huán)境比較惡劣，而且該產(chǎn)品直接影響車(chē)輛的運行狀況和安全，因此對該產(chǎn)品的可靠性要求極高。

　　為了保證產(chǎn)品較高的可靠性，除了對產(chǎn)品設計要求高以外，還需要對生產(chǎn)進(jìn)行嚴格的監管和測試。然而手工檢測的效率無(wú)法滿(mǎn)足批量生產(chǎn)的要求，因此需要設計滿(mǎn)足批量生產(chǎn)的安防定位裝置的測試系統。本文提出了一種基于PC機的自動(dòng)化檢測系統設計思路，并且應用于安防型GPS定位裝置（以下簡(jiǎn)稱(chēng)裝置）的生產(chǎn)檢驗。該設計思路可以推廣到其他電子產(chǎn)品的生產(chǎn)檢測中。

　　2 自動(dòng)化檢測系統的設計

　　2.1設計思路

　　自動(dòng)化檢測系統是利用計算機系統通過(guò)工業(yè)控制總線(xiàn)對終端裝置按流程進(jìn)行檢測。串行通信是計算機與外部設備進(jìn)行數據交換的重要渠道，并由于其成本低、性能穩定、遵循統一的標準，在工程中被廣泛應用。RS 485是一個(gè)多引出線(xiàn)接口，這個(gè)接口可以有多個(gè)驅動(dòng)器和接收器，可以實(shí)現一臺上位機與多臺下位機之間的串行通信。其采用主從式通信方式，可以通過(guò)PC機與連接終端進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，因此本測試系統采用RS 485總線(xiàn)。

　　這里，我們設計的自動(dòng)化檢測系統是基于RS 485現場(chǎng)總線(xiàn)、自定義通信協(xié)議、在總線(xiàn)上連接各下位機（檢測終端裝置）和上位機（PC機）、由上位機統一管理的主從式總線(xiàn)型的檢測系統。一臺計算機通過(guò)RS 485現場(chǎng)總線(xiàn)同時(shí)檢測1～127臺終端裝置。用于測試的PC機和檢測終端都通過(guò)RS 232轉RS 485的轉接器，按照兩線(xiàn)制接線(xiàn)方式，通過(guò)總線(xiàn)式拓撲結構（并聯(lián)方式），連接在一條RS 485總線(xiàn)上。PC機通過(guò)串行命令檢測裝置的硬件，連接方式如圖2所示。

　　2.2 系統檢測設計

　　根據安防型GPS定位裝置的特點(diǎn)，在生產(chǎn)過(guò)程中需要檢測的項目主要有：

　　微處理器單元及通訊接口；供電系統（包括電源管理及電池充放電）；存儲器；GPS模塊；GPRS模塊；按鍵；指示燈；鎖車(chē)；語(yǔ)音提示（包括音頻放大電路）。

　　上位機通過(guò)與下位機的通訊，若收到下位機正確應答，則說(shuō)明下位機能夠工作正常，可以確定微處理器單元、通訊接口以及供電系統正常。當下位機正常完成測試，則可以確定該節終端裝置微處理器單元、通訊接口以及供電系統正常。

　　存儲器、GPS模塊、GPRS模塊的測試是由上位機發(fā)出測試命令，下位機正確應答收到該測試命令后，由下位機微處理器分別進(jìn)行存儲器、GPS模塊、GPRS模塊的測試，并把測試結果按通訊協(xié)議上報給上位機。

　　指示燈和鎖車(chē)的測試是由上位機發(fā)出測試命令，下位機正確應答收到該測試命令后，由下位機微處理器分別讓各個(gè)指示燈（包括鎖車(chē)指示燈）閃爍，通過(guò)檢測人員眼睛判斷，操作PC機（上位機），確定該部件的好壞。上位機收到檢測人員的輸入結果后，向下位機發(fā)出結束該項測試的命令。

　　按鍵的測試是上位機發(fā)出測試命令，下位機正確應答收到該測試命令后，由下位機微處理器檢測相應按鍵在指定時(shí)間內是否按下和松開(kāi)。若按鍵動(dòng)作正確，則下位機處理器按通訊協(xié)議將按鍵正常動(dòng)作的信息上報給上位機，否則上報按鍵錯誤信息。語(yǔ)音提示部件的測試為上位機發(fā)出測試命令，下位機正確應答收到該測試命令后，由下位機微處理器分別循環(huán)出發(fā)出各提示語(yǔ)音段，有檢測人員根據語(yǔ)音的質(zhì)量和清晰度判斷測試結果，并操作上位機輸入結果。上位機收到檢測人員的輸入結果后，向下位機發(fā)出結束該項測試的命令。