[发明专利]超声水表PCB电路在线检测方法及装置

权利要求书

1.一种超声水表PCB电路在线检测装置，其特征在于，包括：

用于读取待测超声水表PCB主板工作电压和工作电流的测试系统电路模块；

提供待测超声水表PCB主板与测试系统电路模块电源的开关电源模块；

固定待测超声水表PCB主板的支撑架与压针；

控制压针的手柄；

连接待测超声水表PCB主板中待测点的探针；所述探针与开关电源模块、测试系统电路模块、待测M-BUS电路PCB模块连接；

装有换能器的超声水表管道；

以及上位机；

所述测试系统电路模块检测待测超声水表PCB主板的各关键电路模块的工作电压及电流，通过串行口通讯发送到上位机；上位机通过M-BUS主机及待测M-BUS电路PCB模块读取流量测量模块数据、温度测量模块数据、存储芯片相关信息，与预设在上位机软件里的超声水表正常工作时的各参数值进行比较，从而显示待测超声水表PCB主板是否合格，所述测试系统电路模块具体电路结构是：

单片机U10的AVcc端与3.3V电源端、电容CD10的“+”端、电容C10的一端连接；单片机U10的DVcc端与3.3V电源端、电容CD10的“+”端、电容C10的一端连接；电容CD10的另一端与数字地DGND连接；电容C10的另一端与数字地DGND连接；

单片机U10的RST端与电阻R10的一端、电容C11的一端连接；电阻R10的另一端与电源3.3V连接；电容C11的另一端与数字地DGND端连接；

单片机U10的晶振XIN端与晶振的X10的一端、电容C12的一端连接；单片机U10的晶振XOUT端与晶振的X10的另一端、电容C13的一端连接；电容C12的另一端与数字地DGND端连接；电容C13的另一端与数字地DGND端连接；

单片机U10的P2.0端与485通讯芯片U16的/RE端、U16的DE端连接；单片机U10的TXD0端与485通讯芯片U16的DI端连接；单片机U10的RXD0端与485通讯芯片U16的RO端连接；

单片机U10的P1.1端与AD芯片U11的/CS端连接；单片机U10的P1.2端与AD芯片U11的SCLK端、AD芯片U12的SCLK端连接；单片机U10的P1.3端与AD芯片U12的/CS端连接；单片机U10的P1.4端与AD芯片U11的DIN端、AD芯片U12的DIN端连接；单片机U10的P1.5端与AD芯片U11的DOUT端、AD芯片U12的DOUT端连接；

AD芯片U11的PSW端与AD芯片U11的REF-端连接；AD芯片U11的DVdd端与电源3.3V连接；AD芯片U11的AVdd端与电源3.0V端连接；AD芯片U11的REF+端与电源3.0V端连接；AD芯片U11的GND端与DGND端、外接精密电阻R11的一端、AD芯片U11的AIN3-端连接；AD芯片U11的AIN1+端与待测超声水表PCB主板的DVCC1检测点连接；AD芯片U11的AIN1-端与待测超声水表PCB主板的DGND1检测点连接；AD芯片U11的AIN2+端与待测超声水表PCB主板的AVCC1检测点连接；AD芯片U11的AIN2-端与待测超声水表PCB主板的AGND1检测点连接；AD芯片U11的AIN3+端与待测超声水表PCB主板的DGND1检测点、外接精密电阻R11另一端连接；

AD芯片U12的PSW端与AD芯片U12的REF-端连接；AD芯片U12的DVdd端与电源3.3V连接；AD芯片U12的AVdd端与电源3.0V端连接；AD芯片U12的REF+端与电源3.0V端连接；AD芯片U12的GND端与DGND端连接；AD芯片U12的AIN1+端与待测M-BUS电路PCB模块的M-端、外接精密电阻R12的一端连接；AD芯片U12的AIN1-端与M-BUS主机的“-”端、外接精密电阻R12的另一端连接；

待测超声水表PCB主板的U1+检测点与换能器A的一端连接；待测超声水表PCB主板的U1-检测点与换能器A的另一端连接；待测超声水表PCB主板的U2+检测点与换能器B的一端连接；待测超声水表PCB主板的U2-检测点与换能器B的另一端连接；待测超声水表PCB主板的PT1000+检测点与外接电阻R13的一端连接；待测超声水表PCB主板的PT1000-检测点与外接电阻R13的另一端连接；待测超声水表PCB主板的TXD端与待测M-BUS电路PCB模块的TXD端连接；待测超声水表PCB主板的RXD端与待测M-BUS电路PCB模块的RXD端连接；待测超声水表PCB主板的3.3V检测点与电源3.3V连接；待测M-BUS电路PCB模块的M+端与M-BUS主机的“+”连接；

M-BUS主机通过两根USB通讯线与上位机连接，485通讯芯片U16的VCC与电源3.3V连接；485通讯芯片U16的GND与DGND地连接；485通讯芯片U16的A端与B端分别通过485数据线转换成USB连接到上位机；

其中AD芯片U11主要读取待测超声水表PCB主板各检测点的电压值；通过外接精密电阻R11读取待测超声水表PCB主板的工作电流；待测超声水表PCB主板的U1+、U1-检测点连接装在管道上的换能器A，待测超声水表PCB主板的U2+、U2-检测点连接装在管道上的换能器B，通过获取相关静态时差值，显示待测超声水表PCB主板的时间测量电路模块是否工作正常；待测超声水表PCB主板的PT1000+、PT1000-检测点通过连接外部固定电阻值的外接电阻R13获得固定温度值，检测温度测量模块是否工作正常，单片机U10采用MSP430F437芯片，AD芯片U11、U12采用AD7799芯片；485通讯芯片U16采用MAX3485芯片。