[发明专利]一种机械开关触点抖动时间的测量方法及装置

权利要求书

1.一种机械开关触点抖动时间的测量方法，其特征在于包括如下步骤：

A) 启动运行于PC机的抖动时间测试软件，首先从软件界面接受用户设置输入，然后点击“开始测量”命令；

B) FPGA系统的初始化；

C) 实时检测机械开关触点的状态，并将当前状态值保存在FPGA系统内部的环形寄存器内；

D) 判断是否为机械抖动，根据连续实时检测得到的机械开关触点状态值，采用状态机的方法判断机械开关触点是否处于机械抖动状态；

E) 如果机械开关触点仍处于机械抖动状态，则累计机械抖动的时间，并返回到步骤C)继续运行；

F) 如果机械开关触点不是处于机械抖动状态，则保存机械抖动时间，并等待PC机指令；

G) 用户判断所有机械开关触点保持稳定状态后，通过测试软件界面点击“结束测量”命令，则FPGA系统经串行口上传测量数据到PC机；

H) 进行测量数据的分析与处理，并将处理结果显示在软件界面上，同时保存处理结果。

2. 按照权利要求1所述的一种机械开关触点抖动时间的测量方法，其特征在于所述的FPGA系统由FPGA芯片构成，FPGA芯片是一种超大规模可编程逻辑器件，采用国际标准的硬件描述语言（VHDL语言）进行设计开发，对FPGA芯片完成设计开发后，就成为了一种具有用户所需要的特定功能的专用集成电路，这时FPGA芯片的功能完全由其内部纯硬件电路完成，所述FPGA芯片的型号是EP2C8Q208。

3. 按照权利要求1所述的一种机械开关触点抖动时间的测量方法，其特征在于所述的环形寄存器处于FPGA芯片内部，FPGA芯片每隔0.01mS检测一次机械开关触点的状态，并将当前状态值保存在FPGA芯片内部的环形寄存器内，所述环形寄存器能够寄存800个状态值。

4. 一种实现如权利要求1所述“一种机械开关触点抖动时间的测量方法”的测量装置，其特征在于：包括微型计算机（PC机）、抖动时间测试软件、FPGA芯片、有源晶振、RS232通信协议接口电路、液晶显示模块、上拉电阻和被检测的机械开关触点；其中，微型计算机通过RS232通信协议接口电路与FPGA芯片相连接；机械开关触点的一端接地，另一端与上拉电阻连接，并且连接到FPGA芯片；有源晶振连接到FPGA芯片；液晶显示模块与FPGA芯片相连接；所述抖动时间测试软件运行于微型计算机，包括以下模块：

A) 设置输入模块：从软件界面接受用户输入，通过软件界面设置低压电器的类型、机械开关触点的数量，并可以选择“开始测量”、“结束测量”指令；

B) 通信控制模块：按照RS232串行通信协议，控制实现微型计算机与FPGA芯片之间的数据通信；

C) 数据采集与处理模块：经RS232串行口采集测量数据，包括全部被检测机械开关触点的抖动时间数据，并将它们实时保存，同时经过信号滤波、数据较验、单位转换后，将得到的抖动时间显示在软件界面上。