[发明专利]一种多通道电爆管控制回路全电阻检测系统

权利要求书

1.一种多通道电爆管控制回路全电阻检测系统，其特征在于：包括恒流输出电路单元、过流检测电路单元、电阻测量电路单元、开关驱动电路与ARM主控单元；

恒流输出电路单元包括DAC、V/I电路、电流监测电路、滤波放大电路及24位ADC采样电路；其中DAC的输入端与ARM主控单元的输出端连接，DAC的输出端与24位ADC采样电路的输出端相连后接V/I电路的输入端；V/I电路的输出端经过流检测电路单元与电流监测电路的输入端连接，电流监测电路的输出端通过滤波放大电路与24位ADC采样电路的输入端连接，24位ADC采样电路的另一路输出端与ARM主控单元连接；DAC用于根据ARM主控单元命令输出模拟电压信号；V/I电路用于将电压信号转换成设定的电流输出，作为电阻测试的恒流输出激励；电流监测电路用于对输出的电流进行I/V转换，将电流转成电压；滤波放大电路用于对电流监测电路进行降噪及电压放大；24位ADC采样电路用于对滤波放大后的电压值进行采样；

过流检测电路单元包括无抖动高速开关、自锁电路与过流保护电路；过流保护电路的输入端通过无抖动高速开关与恒流输出电路单元中的V/I电路的输出端连接，过流保护电路的输出端分别与自锁电路及恒流输出电路单元中的电流监测电路连接；自锁电路的输入端与ARM主控单元连接，自锁电路的输出端与无抖动高速开关连接；过流保护电路用于在输出电流超过保护电流阈值后产生脉冲信号，触发自锁电路并控制无抖动高速开关关断环路；过流保护后自锁电路处于自锁状态，保证恒流输出通道处于关断状态；当解除过流重启测试时，通过ARM主控单元控制自锁电路闭合无抖动高速开关保证恒流输出环路畅通从而解除过流保护；

电阻测量电路单元包括矩阵开关、四线制电阻测试电路、电阻测量电路、滤波放大电路及24位ADC采样电路；矩阵开关的输入端与恒流输出电路单元中的电流监测电路输出连接；矩阵开关的输出端与四线制电阻测试电路连接；通过四线制电阻测试电路将恒流激励的两线以及电阻两端电压测试的两线独立地连接到被测电阻的两端；电阻测量电路、滤波放大电路及24位ADC采样电路依次电连接，电阻测量电路的输入端与矩阵开关的输出端连接，24位ADC采样电路的输出端接ARM主控单元；依次通过矩阵开关与四线制电阻测试电路将恒流输出电路单元的输出电流输出给每路被测电阻；滤波放大电路用于将经每路被测电阻压降后的电压信号进行信号滤波放大，经24位ADC采样输入至ARM主控单元；

开关驱动电路的输入端与ARM主控单元的输出端连接，开关驱动电路的输出端与矩阵开关的输入端连接；

ARM主控单元内存储计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现以下过程：

步骤1、设定输出恒定电流值，控制恒流输出电路单元中的DAC恒压输出；之后接收恒流输出电路单元中的24位ADC采样电路输出的电流值，并与设定输出恒定电流值进行比较，若二者差值没有在设定的误差范围内，则调整DAC的输出，直至恒流输出满足设定的输出电流值范围；

步骤2、设定保护电流阈值，将24位ADC采样电路输出的电流值与保护电流阈值进行比较，若24位ADC采样电路的输出电流值大于保护电流阈值，则通过自锁电路触发无抖动高速开关切断电流回路，自锁电路处于自锁状态；当解除过流重启测试时，控制自锁电路闭合无抖动高速开关；

步骤3、通过开关驱动电路控制矩阵开关切换，接入不同的被测电阻；

步骤4、接收电阻测量电路中24位ADC采样电路的输出，根据R＝V/I公式，计算出每路被测电阻阻值。

2.根据权利要求1所述的多通道电爆管控制回路全电阻检测系统，其特征在于：电阻测量电路单元还包括与矩阵开关连接的航插接口，用于连接外部待测电阻。

3.根据权利要求2所述的多通道电爆管控制回路全电阻检测系统，其特征在于：电阻测量电路单元还包括与矩阵开关连接的精密电阻，用于在测试之前，计量恒流输出电路单元输出的恒流值。

4.根据权利要求3所述的多通道电爆管控制回路全电阻检测系统，其特征在于：电阻测量电路单元还包括与矩阵开关连接的外部计量接口，用于连接外部计量设备，进行恒流输出和电阻测量精度计量。

5.根据权利要求3所述的多通道电爆管控制回路全电阻检测系统，其特征在于：还包括EMC滤波模块，用于对供电电源进行EMC滤波，去除由于电源模块的干扰。