CN115389979B

CN115389979B - 信号传输线的检测电路和检测方法、控制器、存储介质

Info

Publication number: CN115389979B
Application number: CN202211330832.0A
Authority: CN
Inventors: 罗海
Original assignee: Hideame Electronic Technology Suzhou Co ltd
Current assignee: Hideame Electronic Technology Suzhou Co ltd
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-01-13
Anticipated expiration: 2042-10-28
Also published as: CN115389979A

Abstract

本申请涉及一种信号传输线的检测电路和检测方法、控制器、存储介质，以准确地检测信号传输线是否存在短路、虚焊、开焊故障。其中信号传输线的检测电路包括电压发生模块、运放模块、第一连接器、第二连接器、通道选择模块和控制器，控制器分别连接所述电压发生模块、所述运放器的输出端、所述通道选择模块中的各个开关，以用于：控制所述电压发生模块产生所述初始电压，控制各个开关的通断，从所述运放器的输出端接收输出电压，并基于所述初始电压和所述输出电压判断信号传输线是否故障。

Description

信号传输线的检测电路和检测方法、控制器、存储介质

技术领域

本申请涉及线路检测技术领域，尤其涉及一种信号传输线的检测电路和检测方法、控制器、存储介质。

背景技术

信号传输线是实现各种电子设备通讯的桥梁，其包括多个线芯以及连接在多个线芯两端的两个连接器，每个连接器包括与多个线芯分别一一对应地焊接的多个PIN脚，信号传输线的性能可能影响整个通信系统的传输效率。

例如，在显示屏检测领域，检测数据往往需要从上位机传输至点屏检测设备，再由点屏检测设备传输至显示屏。在检测数据的传输过程中，需要用到各种信号传输线进行通信，比如HDMI线12接口、DP线26接口、VBO信号线4-64接口、LVDS线4-8接口等，而在运用这些信号传输线传输数据前，需要对上述其进行检测，判断是否能正常工作。因为信号传输线中相邻PIN脚的间距比较小，在制作时容易在PIN脚处出现短路（相邻两个PIN脚搭接在一起而短路）或焊接不良（PIN脚未能很好地焊接于线芯上）的故障，如要判断一个信号传输线是否有短路、虚焊、开焊的情况，需要检测信号传输线的各个线芯线路是否均能正常导通。

相关技术提出的一种信号传输线的检测方法，只能侦测信号传输线是否存在虚焊及开焊故障，并不能侦测信号传输线中相邻线芯线路是否存在短路故障，并且其对虚焊及开焊故障的检测准确率也有待提升。

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种信号传输线的检测电路和检测方法、控制器、存储介质，以准确地检测信号传输线是否存在短路、虚焊、开焊故障。

第一方面，本申请提出一种信号传输线的检测电路，包括：

电压发生模块，用于产生初始电压；

运放模块，所述运放模块包括运放器以及自所述电压发生模块的输出端依次串接的第一电阻和第二电阻，其中，所述第二电阻具有连接到所述第一电阻的第一端以及与所述第一端相对的第二端，所述第一端连接到所述运放器的第一输入端，所述第二端连接到所述运放器的第二输入端；

第一连接器，所述第一连接器包括依次排列的N个第一PIN脚插接口；

第二连接器，所述第二连接器包括依次排列的N个第二PIN脚插接口，任意相邻两个所述第二PIN脚插接口之间串接有第三电阻；

通道选择模块，所述通道选择模块包括N个选择支路，每个所述选择支路分别包括第一开关以及自所述第二电阻的所述第二端依次串接的第二开关、第三开关和第四电阻，所述第三开关具有连接到所述第二开关的第三端和连接到所述第四电阻的第四端，所述第四电阻具有连接到所述第四端的第五端和接地的第六端，所述第一开关具有连接到所述第三端的第七端和连接到所述第一PIN脚插接口的第八端；

控制器，所述控制器分别连接所述电压发生模块、所述运放器的输出端、各个所述第一开关、各个所述第二开关和各个所述第三开关，以用于：控制所述电压发生模块产生所述初始电压，控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关的通断，从所述运放器的输出端接收输出电压，并基于所述初始电压和所述输出电压判断信号传输线是否故障。

结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，所述电压发生模块包括DA转换器，所述第一电阻连接到所述DA转换器的输出端；所述运放模块包括AD转换器，所述运放器的输出端经由所述AD转换器连接到所述控制器。

结合第一方面，在第二种可能的实施方式中，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻均为高精电阻。

结合第一方面，在第三种可能的实施方式中，所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关均为晶体管开关，每个所述选择支路均通过同一条导线连接到所述第二电阻的所述第二端。

结合第一方面，在第四种可能的实施方式中，所述检测电路还包括与所述控制器相连的插接状态传感器，所述插接状态传感器用于检测所述第一PIN脚插接口和所述第二PIN脚插接口是否处于插接状态。

第二方面，本申请提出一种信号传输线的检测方法，所述信号传输线包括线本体以及分别连接于所述线本体的相对两端的第三连接器和第四连接器，其中，所述线本体包括N个线芯，所述第三连接器包括与所述N个线芯分别对应的N个第一PIN脚，所述第四连接器包括与所述N个线芯分别对应的N个第二PIN脚，每个所述线芯以及与该线芯对应的一个所述第一PIN脚和一个所述第二PIN脚构成一个线芯线路，所述方法应用于如第一方面所述的检测电路，在所述第三连接器插接到所述第一连接器，且所述第四连接器插接到所述第二连接器时，所述方法包括：

S101，控制所述电压发生模块产生送向所述第一电阻的初始电压；

S102，控制第一选择支路中的所述第一开关和所述第二开关、第二选择支路中的所述第一开关和所述第三开关接通，其中，所述第一选择支路和所述第二选择支路是与相邻两个所述第一PIN脚插接口分别对应的两个所述选择支路；

S103，获取来自运放器的输出端的第一输出电压，计算出

的第一值，其中，

为所述初始电压的电压值，

为所述第一输出电压的电压值，

为所述第一电阻的阻值，

为所述第二电阻的阻值，

为所述运放器的放大倍数；

S104，如果所述第一值不小于第一阈值且不大于第二阈值，则确定第一线芯线路和第二线芯线路均无故障，其中，所述第一线芯线路是与所述第一选择支路对应的所述线芯线路，所述第二线芯线路是与所述第二选择支路对应的所述线芯线路；

如果所述第一值小于所述第一阈值，则确定所述第一线芯线路和所述第二线芯线路之间存在短路故障；

如果所述第一值大于所述第二阈值且小于第三阈值，则确定所述第一线芯线路和所述第二线芯线路中的至少一者存在虚焊故障；

如果所述第一值不小于所述第三阈值，则确定所述第一线芯线路和所述第二线芯线路中的至少一者存在开焊故障，其中，所述第一阈值＜所述第二阈值＜所述第三阈值；

重复执行所述步骤S102至所述步骤S104共N-1次，且在每次执行所述步骤S102至所述步骤S104时对应的所述第一选择支路和所述第二选择支路，与之前所有执行所述步骤S101至步骤S104时对应的所述第一选择支路和所述第二选择支路不同。

结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，

所述如果所述第一值大于所述第二阈值且小于第三阈值，则确定所述第一线芯线路和所述第二线芯线路中的至少一者存在虚焊故障之后，所述方法还包括：

如果通过如第二方面所述的方法确定出所述第一线芯线路无故障，则确定所述第二线芯线路存在虚焊故障；

所述如果所述第一值不小于所述第三阈值，则确定所述第一线芯线路和所述第二线芯线路中的至少一者存在开焊故障之后，所述方法还包括：

如果通过如第二方面所述的方法确定出所述第一线芯线路无故障，则确定所述第二线芯线路存在开焊故障。

结合第二方面，在第二种可能的实施方式中，

控制所述第一选择支路中的所述第一开关和所述第二开关、第三选择支路中的所述第一开关和所述第三开关接通，其中，所述第三选择支路是所述N个选择支路中的与第三线芯线路对应的选择支路，所述第三线芯线路是一个无故障的所述线芯线路；

获取来自所述运放器的输出端的第二输出电压，计算出

的第二值，其中，

为所述第二输出电压的电压值；

如果所述第二值大于第四阈值，则确定所述第一线芯线路存在虚焊故障；

如果所述第二值不大于所述第四阈值，则确定所述第二线芯线路存在虚焊故障；

控制所述第一选择支路中的所述第一开关和所述第二开关、第四选择支路中的所述第一开关和所述第三开关接通，其中，所述第四选择支路是所述N个选择支路中的与第四线芯线路对应的选择支路，所述第四线芯线路是一个无故障的所述线芯线路；

获取来自所述运放器的输出端的第三输出电压，计算出

的第三值，其中，

为所述第三输出电压的电压值；

如果所述第三值大于第五阈值，则确定所述第一线芯线路存在开焊故障；

如果所述第三值不大于所述第五阈值，则确定所述第二线芯线路存在开焊故障。

结合第二方面，在第三种可能的实施方式中，

所述如果所述第二值大于第四阈值，则确定所述第一线芯线路存在虚焊故障之后，所述方法还包括：

控制所述第二选择支路中的所述第一开关和所述第二开关、所述第三选择支路中的所述第一开关和所述第三开关接通；

获取来自所述运放器的输出端的第四输出电压，计算出

的第四值，其中，

为所述第四输出电压的电压值；

如果所述第四值大于第七阈值，则确定所述第二线芯线路也存在虚焊故障；

所述如果所述第三值大于第五阈值，则确定所述第一线芯线路存在开焊故障之后，所述方法还包括：

控制所述第一选择支路中的所述第一开关和所述第二开关、所述第四选择支路中的所述第一开关和所述第三开关接通；

获取来自所述运放器的输出端的第五输出电压，计算出

的第五值，其中，

为所述第五输出电压的电压值；

如果所述第五值大于第七阈值，则确定所述第二线芯线路也存在开焊故障。

结合第二方面，在第四种可能的实施方式中，

所述第四阈值是根据所述第一选择支路和所述第三选择支路之间的关系而确定的；

所述第五阈值是根据所述第一选择支路和所述第四选择支路之间的关系而确定的；

所述第六阈值是根据所述第二选择支路和所述第三选择支路之间的关系而确定的；

所述第七阈值是根据所述第二选择支路和所述第四选择支路之间的关系而确定的。

结合第二方面，在第五种可能的实施方式中，

所述第三线芯线路是一个无故障的所述线芯线路，是通过如第二方面所述的方法确定的；

所述第四线芯线路是一个无故障的所述线芯线路，是通过如第二方面所述的方法确定的。

结合第二方面，在第六种可能的实施方式中，在所述步骤S101之前，所述方法还包括：

S100，确定每个所述第一PIN脚插接口及每个所述第二PIN脚插接口均处于插接状态。

第三方面，本申请提出一种控制器，包括：

存储器，

与所述存储器连接的处理器，及

存储在存储器中并可被处理器执行的计算机程序；

其中，所述处理器执行所述计算机程序时以实现如第二方面或第二方面任一可能的实施方式所述的方法。

第四方面，本申请提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制器执行时，以实现如第二方面或第二方面任一可能的实施方式所述的方法。

本申请提供的信号传输线的检测电路和检测方法，既可以准确地检测出信号传输线中各相邻线芯线路之间是否存在短路故障，又可以准确地检测出信号传输线的每个线芯线路是否存在虚焊和开焊故障。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本申请的一些实施例，而非对本申请的限制。

图1是本申请一实施例提供的信号传输线的检测电路的结构示意图。

图2是本申请一实施例提供的信号传输线的检测方法流程图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。可以理解，在不冲突的情况下，本文所描述的各个实施例的一些技术手段可相互替换或结合。

在本申请说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。由此，限定有“第一”、“第二”等的对象可以明示或者隐含地包括一个或者多个该对象。并且，“一个”或者“一”等类似词语，不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

在本申请说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“基于”、“根据”，用于描述影响确定的一个或N个因素。该术语不排除影响确定的附加因素。即，确定可仅基于这些因素或至少部分地基于这些因素。例如短语“基于A来确定B”，这种情况下，A为影响B的确定的因素，此短语不排除B的确定可能还基于C。

在本申请说明书的描述中，参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或N个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。

请参见图1，本申请一实施例提供了一种信号传输线的检测电路，该检测电路可以对图1中示出的被测信号传输线5进行故障检测。在图1中，被测信号传输线5包括线本体以及分别连接于线本体的相对两端的左连接器（第三连接器）和右连接器（第四连接器），其中，线本体包括N个线芯501，左连接器包括与前述N个线芯501分别对应的N个第一PIN脚，右连接器包括与前述N个线芯501分别对应的N个第二PIN脚，每个线芯以及与之对应的一个第一PIN脚和一个第二PIN脚构成一个线芯线路，N≥3。

上述检测电路包括电压发生模块1、运放模块2、第一连接器4、第二连接器6、通道选择模块3和控制器7，其中：

电压发生模块1用于产生初始电压。

运放模块2包括运放器201（运算放大器）以及自电压发生模块的输出端依次串接的第一电阻R1和第二电阻R2，其中，第二电阻R2具有与第一电阻R1相连的第一端以及与该第一端相对的第二端，而且第一端连接到运放器201的第一输入端，第二端连接到运放器201的第二输入端。当电压发生模块1产生的初始电压流经第二电阻R2后，会在第二电阻R2两端产生压降（电压差），由此使得运放器201的第一输入端得到的输入电压和第二输入端得到的输入电压之间存在电压差，该电压差经运放器201放大后，在运放器201的输出端产生较大的输出电压。为防止运放器201发生短路事故，本实施例在第二电阻R2的第一端与运放器201的第一输入端之间串接了第五电阻R5，在第二电阻R2的第二端与运放器201的第二输入端之间串接了第六电阻R6，第七电阻R7连接在运放器201的两个Rg管脚之间。

第一连接器4包括依次排列的N个第一PIN脚插接口401，这些第一PIN脚插接口401用于与被测信号传输线5一端连接器中的N个第一PIN脚一一对应地插接。

第二连接器6包括依次排列的N个第二PIN脚插接口601，并且任意相邻两个第二PIN脚插接口601之间串接有第三电阻，这些第二PIN脚插接口用于与被测信号传输线另一端连接器中的N个第二PIN脚一一对应地插接。可以理解，第三电阻的总数量为N-1个，分别为第三电阻R31、第三电阻R32……第三电阻RN-1，在本实施例中，各个第三电阻的阻值相等。

通道选择模块3包括N个选择支路，每个选择支路分别包括第一开关以及自第二电阻的第二端依次串接的第二开关、第三开关和第四电阻。可以理解，N个选择支路共具有N个第一开关、N个第二开关、N个第三开关和N个第四电阻，请参见图1，N个第一开关分别为第一开关SW11、第一开关SW12至第一开关SW1N， N个第二开关分别为第二开关SW21、第二开关SW22至第二开关SW2N，N个第三开关分别为第三开关SW31、第三开关SW32至第三开关SW3N，N个第四电阻分别为第四电阻R41、第四电阻R42至第四电阻R4N。在本实施例中，各个第四电阻的阻值相等。第三开关具有连接到第二开关的第三端和连接到第四电阻的第四端，即，第三开关具有第三端（为图1中第二开关的上端）和第四端（为图1中第二开关的下端），其中第三端连接到第二开关，第四端连接到第四电阻。第四电阻具有连接到前述第四端的第五端和接地的第六端，即，第四电阻具有第五端（为图1中第四电阻的上端）和第六端（为图1中第四电阻的下端），其中第五端连接到第三开关的第四端，第六端接地。第一开关具有连接到前述第三端的第七端和连接到第一PIN脚插接口的第八端，即，第一开关具有第七端（为图1中第一开关的上端）和第八端（为图1中第一开关的下端），其中第七端连接到第三开关的第三端，而第八端连接到第一连接器的第一PIN脚插接口。

控制器7是该检测电路的控制中心，其分别连接上述电压发生模块1、运放器201的输出端、各个第一开关SW11至SW1N、各个第二开关SW21至SW2N和各个第三开关SW31至SW3N，以用于：控制电压发生模块1产生初始电压，控制第一开关、第二开关、第三开关的通断，从运放器201的输出端接收输出电压，并基于该初始电压和输出电压判断信号传输线的是否故障。控制器7可以是MCU或FPGA芯片。

在本实施例中，上述第一开关、第二开关、第三开关均为易于控制且开关速度快的晶体管开关。

在本实施例中，上述电压发生模块1包括DA转换器101，上述第一电阻R1具体连接到该DA转换器101的输出端。DA转换器又称数模转换器，简称DAC，它是把数字量转变成模拟的器件。运放模块2包括AD转换器202，运放器201的输出端具体经由该AD转换器202连接到上述控制器7。AD转换器又称模拟数字转换器，简称ADC，它是把模拟信号转变为数字信号的电子元件。工作时，电压发生模块1中的DA转换器101将给定的标准数字电压转换为模拟电压后送向第一电阻R1和第二电阻R2所在的串联导电电路，从而在该串联导电电路上产生导电电流，进而在第二电阻R2两端产生压降，由此使得运放模块中运放器的第一输入端得到的输入电压和第二输入端得到的输入电压存在电压差，该电压差经运放器201放大后，在运放器201的输出端产生较大的模拟输出电压，该模拟输出电压再经过运放模块中AD转换器202转换为数字输出电压后传送给控制器7。

在本实施例中，上述的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻均为高精电阻。高精电阻是高精密电阻器的简称，其阻值误差、电阻的热稳定性（温度系数）、电阻器的分布参数（分布电容和分布电感）等项指标均达到一定标准。

请参见图1，在本实施例中，通道选择模块中每个选择支路均通过同一条导线连接到第二电阻R2的第二端。

下面，请参见图2，图2为本实施例提供的一种信号传输线的检测方法，该检测方法可以应用于图1所示的信号传输线检测电路，即该检测方法可以由图1所示信号传输线检测电路中各个硬件部分结合相应的软件程序（具体为控制器7中的软件程序）来执行。在被测信号传输线5的左连接器（或称第三连接器）插接到第一连接器4，且被测信号传输线5的右连接器（或称第四连接器）插接到第二连接器6时，该检测方法包括：

S101，控制电压发生模块产生送向第一电阻的初始电压。

在一些实施例中，控制器7可以控制电压发生模块1工作，从而使得电压发生模块1输出端产生设定大小的初始电压，该初始电压被送向第一电阻R1。

S102，控制第一选择支路中的第一开关和第二开关、第二选择支路中的第一开关和第三开关接通，其中，第一选择支路和第二选择支路是与相邻两个第一PIN脚插接口分别对应的两个选择支路。

S103，获取来自运放器的输出端的第一输出电压，计算出

的第一值，其中，

为初始电压的电压值，

为第一输出电压的电压值，

为第一电阻的阻值，

为第二电阻的阻值，

为运放器的放大倍数。

S104，如果第一值不小于第一阈值且不大于第二阈值，则确定第一线芯线路和第二线芯线路均无故障，其中，第一线芯线路是与第一选择支路对应的线芯线路，第二线芯线路是与第二选择支路对应的线芯线路；

如果第一值小于第一阈值，则确定第一线芯线路和所述第二线芯线路之间存在短路故障；

如果第一值大于第二阈值且小于第三阈值，则确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在虚焊故障；

如果第一值不小于第三阈值，则确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在开焊故障；其中，上述第一阈值、第二阈值、第三阈值依次递增，即，第一阈值＜第二阈值＜第三阈值。

重复执行上述步骤S102至步骤S104共N-1次，且在每次执行步骤S102至步骤S104时对应的第一选择支路和第二选择支路，与之前所有执行步骤S101至步骤S104时对应的第一选择支路和第二选择支路不同。

为方便说明，在此将图1中的N个选择支路自左而右依次称为选择支路一至第选择支路N，将图1中被测信号传输线的N个线芯线路自下而上依次称为线芯线路一至线芯线路N，选择支路i与线芯线路i对应，i=1,2,3…N。

示例性地，控制器可以先控制选择支路一中的第一开关SW11和第二开关SW21、以及选择支路二中的第一开关SW12和第三开关SW32处于接通状态（此时其余的第一开关、第二开关和第三开关均处于断开状态），并计算出当前的第一值

；随后，控制选择支路二中的第一开关SW12和第二开关SW22、以及选择支路三中的第一开关SW13和第三开关SW33处于接通状态（此时其余的第一开关、第二开关和第三开关均处于断开状态），并计算出当前的第一值

；再后，控制选择支路三中的第一开关SW13和第二开关SW23、以及选择支路四中的第一开关SW14和第三开关SW34处于接通状态，并计算出当前的第一值

；以此类推，直至控制选择支路N-1中的第一开关SW1N-1和第二开关SW2N-1、以及选择支路N中的第一开关SW1N和第三开关SW3N处于接通状态，并计算出当前的第一值。由此，一共重复执行上述步骤S102至S104 N-1次，而且每次执行步骤S102至S104时，对应不同的相邻两个选择支路（也对应不同的相邻两个第一PIN脚插接口，而且也对应不同的相邻两个线芯线路），从而使N个线芯线路中所有相邻的两个线芯线路依次接入测试回路。

上述“在每次执行步骤S102至步骤S104时对应的第一选择支路和第二选择支路，与之前所有执行步骤S101至步骤S104时对应的第一选择支路和第二选择支路不同”，包括某一次执行步骤S102至S104时对应的相邻两个选择支路之一，与另一次执行步骤S102至S104时对应的相邻两个选择支路之一是同一个选择支路的情形，可参照上一段落的描述来理解。

在控制器控制某相邻两个选择支路中一者的第一开关和第二开关、以及另一者的第一开关和第三开关处于接通状态的过程中，第二电阻R2的第二端依次经对应的相邻两个线芯线路接地，在初始电压的作用下，产生经由第二电阻R2流向地端的电流，从而在第二电阻R2的两端产生压降，并在运放模块2的输出端产生与该压降正相关的第一输出电压，而该压降的大小与前述对应的两个线芯线路的阻值有关，因而可以通过初始电压的电压值和第一输出电压的电压值等信息计算出相邻两个线芯线路的阻值，并根据计算结果判断线芯线路的是否存在故障以及对应的故障类型。

示例性地，当控制器控制选择支路一中的第一开关SW11和第二开关SW21、以及选择支路二中的第一开关SW12和第三开关SW32处于接通状态时，使得第二电阻R2的第二端依次经选择支路一、线芯线路一、第三电阻、线芯线路二和选择支路二后接地，产生流经第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R31和第四电阻R42后进入地端的电流（若未出现开焊故障），该电流的大小

，其中：

，

、

、

和

分别为线芯线路一两端和线芯线路二两端的四个PIN脚的阻值，

和

分别为线芯线路一中线芯自身的阻值和线芯线路二中线芯自身的阻值，对于信号传输线，线芯自身出现故障（如断线故障）的可能性（相比于PIN脚处出现故障的可能性）非常低，因而在本实施例中，可以认为

和

始终为正常值，倘若计算出的

为异常值，则认为是

中的至少一者异常，故障发生在线芯线路的PIN脚处；

为第三电阻R31的阻值，

为第四电阻R42的阻值，二者均为已知值。

通过简单的分析计算便可得到关系式

，在该关系式中，初始电压的电压值

、第一电阻的阻值

、第二电阻的阻值

、运放器的放大倍数

以及第一输出电压的电压值

均为控制器7的已知值，故而控制器7可以根据该关系式计算出

。倘若计算出的

不小于第一阈值且不大于第二阈值，则说明线芯线路一和线芯线路二的阻值在正常范围内，控制器可以确定线芯线路一和线芯线路二均为无故障的正常线芯线路，线芯线路一中线芯两端的PIN脚以及线芯线路二中线芯两端的PIN脚均不存在短路、虚焊、开焊问题。倘若计算出的

小于第一阈值，则说明线芯线路一和线芯线路二的阻值过小，控制器可以确定这两个线芯线路之间（通常为这两个线芯线路的PIN脚之间）存在短路故障。倘若计算出的

大于第二阈值且小于第三阈值，则说明线芯线路一和线芯线路二的阻值偏高，控制器可以确定这两个线芯线路中的至少之一存在虚焊故障（此时，还不能确定具体为线芯线路一存在虚焊故障还是线芯线路二存在虚焊故障）。倘若计算出的

不小于第三阈值（例如控制器未能侦测到第一电压（即第一电压为零），则

无穷大），则说明线芯线路一和线芯线路二的阻值过高，控制器可以确定这两个线芯线路中的至少之一存在开焊故障（此时，还不能确定具体为线芯线路一存在虚焊故障还是线芯线路二存在开焊故障）。

不难理解，在计算式

中，

，

，

和

与信号传输线的质量无关，信号传输线的质量只会影响第一输出电压的电压值

，即，只有

反映了

的大小。对于运放器201，即便第二电阻R2两端的压降发生很微小的变化（例如，正常线芯线路与存在虚焊问题的线芯线路接入测试回路时，第二电阻R2两端的压降变化通常并不显著），

便会产生很明显的改变（检测灵敏度高），所以本实施例的检测电路可以非常准确地判断出信号传输线的是否故障以及故障类型。

上已述及，如果计算出的

大于第二阈值且小于第三阈值，控制器只能确定当前对应的两个线芯线路中的至少之一存在虚焊故障，并不能确定具体是二者中的哪一者或二者均存在虚焊故障。对此，一些实施例中，在某一次执行上述步骤S102至S104时，判断出当前得出的第一值大于第二阈值且小于第三阈值，并据此确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在虚焊故障之后，检测方法还可以进一步包括下述步骤S201：

S201，如果通过上述检测方法（步骤S101至S104的方法）确定出第一线芯线路无故障，那么则确定第二线芯线路存在虚焊故障。

在上一段落描述的实施例中，示例性地，某一次执行步骤S102至S104时判断出相邻两个线芯线路中的至少一者存在虚焊故障，而后又通过重复执行步骤S102至S104的方式判断出该相邻两个线芯线路中的一个无故障（对应的第一值不小于第一阈值且不大于第二阈值），那么就可以确定，是该相邻两个线芯线路中的另一个存在虚焊故障。

上又述及，如果计算出的

大于第三阈值，控制器只能确定当前对应的两个线芯线路中的至少之一存在开焊故障，并不能确定具体是二者中的哪一者或二者均存在开焊故障。对此，一些实施例中，在某一次执行上述步骤S102至S104时，判断出当前得出的第一值不小于第三阈值，并据此确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在开焊故障之后，检测方法还可以进一步包括下述步骤S301：

S301，如果通过上述检测方法（步骤S101至S104的方法）确定出第一线芯线路无故障，那么则确定第二线芯线路存在开焊故障。

在上一段落描述的实施例中，示例性地，某一次执行步骤S102至S104时判断出相邻两个线芯线路中的至少一者存在开焊故障，而后又通过重复执行步骤S102至S104的方式判断出该相邻两个线芯线路中的一个无故障（对应的第一值不小于第一阈值且不大于第二阈值），那么就可以确定，是该相邻两个线芯线路中的另一个存在开焊故障。

然而，可能在某一次执行步骤S102至S104时，判断出当前得到的第一值大于第二阈值且小于第三阈值，并据此确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在虚焊故障之后，后续无法通过步骤S101至S104的方法确定出第一线芯线路或第二线芯线路中的哪一个为正常线芯线路，这种情况下，检测方法还可以进一步包括下述步骤S401至S403：

S401，控制第一选择支路中的第一开关和第二开关、第三选择支路中的第一开关和第三开关接通，其中，第三选择支路是N个选择支路中的与第三线芯线路对应的选择支路，第三线芯线路是N个线芯线路中的一个无故障的线芯线路；而且，该第三线芯线路是N个线芯线路中的一个无故障的线芯线路这一信息，具体是通过上述检测方法（步骤S101至S104的方法）确定的——与第三选择支路及其相邻选择支路对应的第一值不小于第一阈值且不大于第二阈值；

S402，获取来自运放器的输出端的第二输出电压，计算出

的第二值，其中，

为第二输出电压的电压值；

S403，如果第二值大于第四阈值，则确定第一线芯线路存在虚焊故障；如果第二值不大于第四阈值，则确定第二线芯线路存在虚焊故障。

倘若在某一次执行上述步骤S102至S104时，判断出当前得到的第一值大于第二阈值且小于第三阈值，并据此确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在虚焊故障，但是又无法确定出第一线芯线路和第二线芯线路中的哪一个为正常线芯线路，那么可以控制与第一线芯线路对应的第一开关和第二开关以及与已经确为正常线芯线路的第三线芯线路对应的第一开关和第三开关接通，从而形成期望经由第一电阻、第二电阻、第一线芯线路和第三线芯线路而接地的通路。如果此时控制器计算得出的第二值

大于第四阈值，则说明第一线芯线路和第三线芯线路之一存在虚焊故障，而又已经确定出第三线芯线路为正常线芯线路，故而可以确定是第一线芯线路存在虚焊故障；如果此时控制器计算得出的第二值

不大于第四阈值，说明第一线芯线路和第三线芯线路均为正常线芯线路，故而可以确定存在虚焊故障的是第二线芯线路。

相应地，可能在某一次执行上述步骤S102至S104时，判断出当前得出的第一值不小于第三阈值，并据此确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在开焊故障之后，无法确定出第一线芯线路和第二线芯线路中的哪一个为正常线芯线路，这种情况下，检测方法还可以进一步包括下述步骤S501至S503：

S501，控制第一选择支路中的第一开关和第二开关、第四选择支路中的第一开关和第三开关接通，其中，第四选择支路是N个选择支路中的与第四线芯线路对应的选择支路，第四线芯线路是N个线芯线路中的一个无故障的线芯线路；而且，该第四线芯线路是N个线芯线路中的一个无故障的线芯线路这一信息，具体是通过上述检测方法（步骤S101至S104）来确定的——与第四选择支路及其相邻选择支路对应的第一值不小于第一阈值且不大于第二阈值；

S502，获取来自运放器的输出端的第三输出电压，计算出

的第三值，其中，

为第三输出电压的电压值；

S503，如果第三值大于第五阈值，则确定第一线芯线路存在开焊故障；如果第三值不大于第五阈值，则确定第二线芯线路存在开焊故障。

倘若在某一次执行上述步骤S102至S104时，判断出当前得到的第一值不小于第三阈值，并据此确定第一线芯线路和第二线芯线路中的至少一者存在开焊故障，但是又无法确定出第一线芯线路和第二线芯线路中的哪一个为正常线芯线路，那么可以控制与第一线芯线路对应的第一开关和第二开关以及与已经确为正常线芯线路的第四线芯线路对应的第一开关和第三开关接通，从而形成期望经由第一电阻、第二电阻、第一线芯线路和第四线芯线路而接地的通路。如果此时控制器计算得出的第三值

大于第五阈值，则说明第一线芯线路和第四线芯线路之一存在开焊故障，而又已经确定出第四线芯线路为正常线芯线路，故而可以确定第一线芯线路存在开焊故障；倘若此时控制器计算得出的第三值

不大于第五阈值，说明第一线芯线路和第四线芯线路均为正常线芯线路，故而可以确定存在虚焊故障的是第二线芯线路。

倘若在上述步骤S403中，计算出的第二值大于第四阈值，则只能确定第一线芯线路存在虚焊故障，并不能确定第二线芯线路是否存在虚焊故障。对此，在第二值大于第四阈值，并据此确定第一线芯线路存在虚焊故障之后，为了进一步确定第二线芯线路是否存在虚焊故障，检测方法还可以进一步包括下述步骤S601至S603：

S601，控制第二选择支路中的第一开关和第二开关、第三选择支路中的第一开关和第三开关接通；

S602，获取来自运放器的输出端的第四输出电压，计算出

的第四值，其中，

为第四输出电压的电压值；

S603，如果第四值大于第六阈值，则确定第二线芯线路也存在虚焊故障。

对应地，倘若在上述步骤S503中，计算出的第三值大于第五阈值，则只能确定第一线芯线路存在开焊故障，并不能确定第二线芯线路是否存在开焊故障。对此，在第三值大于第五阈值，并据此确定第一线芯线路存在开焊故障之后，为了进一步确定第二线芯线路是否存在开焊故障，检测方法还可以进一步包括下述步骤S701至S703：

S701，控制第一选择支路中的第一开关和第二开关、第四选择支路中的第一开关和第三开关接通；

S702，获取来自运放器的输出端的第五输出电压，计算出

的第五值，其中，

为第五输出电压的电压值；

S703，如果第五值大于第七阈值，则确定第二线芯线路也存在开焊故障。

上述第四阈值是根据第一选择支路和第三选择支路之间的关系而确定的，第五阈值是根据第一选择支路和第四选择支路之间的关系而确定的，第六阈值是根据第二选择支路和第三选择支路之间的关系而确定的，第七阈值是根据第二选择支路和第四选择支路之间的关系而确定的。

示例性地，若第一选择支路为图1中的选择支路一，第三选择支路是图1中的选择支路五，相比于相邻两个选择支路接入测试回路的情形一（测试回路中只接入一个第三电阻），该第一选择支路和第三选择支路接入测试回路的情形二（测试回路中接入了四个第三电阻），多接入三个第三电阻，故而此时可以将上述第二阈值加上三倍的第三电阻阻值确定为第四阈值。可以理解，第一选择支路与第三选择支路“相隔”越远，第四阈值越大，而且第四阈值不小于第二阈值。第五阈值、第六阈值、第七阈值与各自对应的选择支路之间的关系，与上述第四阈值和其对应的选择支路之间的关系相似，故而在此不做赘述。

在实际应用中，有可能出现信号传输线上的PIN脚与检测电路的PIN脚插接口未能准确插接的问题，若不能发现这一问题，则可能导致对信号传输线故障类型的误判——例如原本无故障的线芯线路被误判为存在虚焊故障。对此，在步骤S101之前，检测方法还可以包括下述步骤S100：

S100，确定每个第一PIN脚插接口及每个第二PIN脚插接口均处于插接状态。

控制器首先确认第一连接器的每个第一PIN脚插接口以及第二连接器的每个第二PIN脚插接口均处于插接状态，然后再执行上述各个步骤，以通过控制器获取的输出电压判断各线芯线路是否故障及故障类型，具有更高的准确性。

为了实现S100的步骤，在本实施例中，检测电路还包括插接状态传感器，该插接状态传感器用于检测第一PIN脚插接口和第二PIN脚插接口是否处于插接状态。插接状态传感器与控制器相连，以将PIN脚插接口的是否处于插接状态的信息传送给控制器。

示例性地，插接状态传感器可以包括伸入PIN脚插接口中的活动触头以及与活动触头连接的侦测电路（活动触头可以是串接在该侦测电路上的开关结构），当PIN脚插入PIN脚插接口后，PIN脚会抵持活动触头运动而产生位置变化，控制器可以通过前述侦测电路侦测到活动触头的前述位置变化，由此判断PIN脚插接口处于插接状态。

当采用上述检测方法确定出信号传输线中的某一个或多个芯线线路存在短路、虚焊或开焊故障后，既可以针对性地对这些线芯线路进行维修，也可以在具体应用时舍弃故障线芯线路（例如，控制点屏设备上与故障线芯线路对应的一个或几个数据接口不工作、不传输数据），仅利用确定出的正常线芯线路传输数据。

此外，本申请实施例还提供了一种控制器，该控制器包括：存储器，与存储器连接的处理器，存储在存储器中并可被处理器执行的计算机程序；其中，前述处理器执行前述计算机程序时以实现上述的检测方法。

另外，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制器执行时，以实现上述的检测方法。

Claims

1.一种信号传输线的检测电路，其特征在于，包括：

电压发生模块，用于产生初始电压；

2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述电压发生模块包括DA转换器，所述第一电阻连接到所述DA转换器的输出端；所述运放模块包括AD转换器，所述运放器的输出端经由所述AD转换器连接到所述控制器。

3.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻均为高精电阻。

4.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关均为晶体管开关，每个所述选择支路均通过同一条导线连接到所述第二电阻的所述第二端。

5.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括与所述控制器相连的插接状态传感器，所述插接状态传感器用于检测所述第一PIN脚插接口和所述第二PIN脚插接口是否处于插接状态。

6.一种信号传输线的检测方法，所述信号传输线包括线本体以及分别连接于所述线本体的相对两端的第三连接器和第四连接器，其中，所述线本体包括N个线芯，所述第三连接器包括与所述N个线芯分别对应的N个第一PIN脚，所述第四连接器包括与所述N个线芯分别对应的N个第二PIN脚，每个所述线芯以及与该线芯对应的一个所述第一PIN脚和一个所述第二PIN脚构成一个线芯线路，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至5中任一项所述的检测电路，在所述第三连接器插接到所述第一连接器，且所述第四连接器插接到所述第二连接器时，所述方法包括以下步骤：

S103，获取来自运放器的输出端的第一输出电压，计算出