Brevet FR3005745A1 — publié le 20141121

Banc de test d'équipements électroniques L'invention concerne le domaine des bancs de test d'équipements électroniques. Les avions modernes possèdent un système avionique comprenant de nombreux équipements électroniques embarqués. Lors du développement ou de la maintenance, il est nécessaire de procéder à des tests sur ces équipements électroniques. Un banc de test spécifique dédié à un équipement électronique est développé pour cet équipement électronique. Lors du développement d'un équipement électronique, des tests sont effectués par les équipes de développement de la partie matérielle, de la partie logicielle et du système avionique dans son ensemble, afin de mener toutes les activités d'intégration, de vérification formelle et de validation. Afin d'accélérer le développement des avions, ces activités sont de plus en plus réalisées en parallèle, et il devient nécessaire de disposer de nombreux bancs de test pour le développement, typiquement une vingtaine de banc de test. Sur l'ensemble de ces bancs de test, seul trois ou quatre sont conservés pour la production. Un des buts de l'invention est de proposer un banc de test d'équipement électronique amélioré. A cet effet, l'invention propose un banc de test pour tester au moins un équipement électronique, le banc de test comprenant : - une console munie d'au moins un connecteur console/module pour la connexion amovible d'un module de test sur la console et d'une interface console/adaptateur pour la connexion amovible d'au moins un adaptateur sur la console, - au moins un module de test muni d'un connecteur module/console complémentaire d'un connecteur console/module, et - au moins un adaptateur associé à un équipement électronique et comprenant une interface adaptateur/console complémentaire de l'interface console/adaptateur et une interface adaptateur/équipement spécifique à l'équipement électronique associé pour la connexion amovible de cet équipement électronique sur l'adaptateur, dans lequel un équipement électronique connecté à l'adaptateur associé connecté à la console est connecté à au moins un module de test connecté sur la console. Selon des modes de réalisation particuliers, le banc de test comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles - il comprend au moins un module de test d'alimentation propre à envoyer un signal d'alimentation à un équipement électronique ; - il comprend au moins un module de test de signaux discrets d'entrée ou de sortie propre à échanger des signaux discrets avec un équipement électronique ; - il comprend au moins un module de test de signaux numériques propre à échanger des signaux numériques avec un équipement électronique ; - il comprend au moins un module de test de signaux analogiques propre à échanger des signaux analogiques avec un équipement électronique ; - il comprend au moins un module de test de signaux de communication propre à échanger des signaux de communication avec un équipement électronique ; - il comprend une pluralité de connecteurs console/module identiques ; - il comprend des connecteurs console/module différents ; - la console comprend une carte de console électronique, la carte de console étant reliée à l'interface console/adaptateur et au moins un connecteur console/module étant relié à l'interface console/adaptateur par l'intermédiaire de la carte de console. L'invention concerne étalement un ensemble pour la construction modulaire de bancs de test pour tester au moins un équipement électronique, l'ensemble comprenant : - une console munie d'au moins un connecteur console/module pour la connexion amovible d'un module de test sur la console et d'une interface console/adaptateur pour la connexion amovible d'au moins un adaptateur, - une pluralité de modules de test chacun muni d'un connecteur module/console complémentaire d'un connecteur console/module, et - une pluralité d'adaptateurs chacun associé à un équipement électronique, chaque adaptateur comprenant une interface adaptateur/console complémentaire de l'interface console/adaptateur et une interface adaptateur/équipement spécifique à l'équipement électronique associé pour la connexion amovible de cet équipement électronique sur l'adaptateur. L'invention concerne encore un ensemble de bancs de test, les bancs de test étant tels que définis ci-dessus, les bancs de test étant différents entre eux et les consoles des bancs de test étant identiques et possédant des interfaces console/adaptateur identiques. Dans un mode de réalisation, l'ensemble de bancs de test, comprend plusieurs adaptateurs comprenant des interfaces adaptateur/consoles identiques. Dans un mode de réalisation, l'ensemble de bancs de test comprend au moins deux bancs de test possédant des ensembles de modules de test différents. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique d'un ensemble pour la construction modulaire de bancs de test d'équipements électroniques ; - la Figure 2 est une vue de dessus d'une console d'un banc de test ; - les Figures 3 à 5 sont des vues de dessus de modules de test de l'ensemble de la Figure 1 ; et - la Figure 6 est une vue schématique d'un banc de test construit à partir de l'ensemble de la Figure 1. Dans la description qui suit, sauf précision contraire, une « carte » désigne une carte électronique comprenant un support et des composants électroniques, une « liaison » désigne une liaison électrique de transmission d'énergie ou de signaux, une « interface » désigne une interface de connexion mécanique et électrique entre deux éléments, et une « tension » désigne une tension électrique. L'ensemble pour la construction modulaire de bancs de test 2 de la Figure 1 comprend une console 4 modulaire, des modules de test 6, et des adaptateurs 8A, 8B, 8C. Chaque module de test 6 est propre à être connecté de manière amovible à la console 4. Chaque adaptateur 8A, 8B, 8C est propre à être connecté de manière amovible à la console 4 et propre à recevoir de manière amovible un équipement électronique à tester. Un équipement électronique connecté à un adaptateur 8A, 8B, 8C associé connecté à la console 4, est connecté à des modules de test 6 qui sont connectés sur la console 4. Ces modules de test 6 permettent de tester l'équipement électronique. La console 4 comprend une interface console/adaptateur 10, des connecteurs console/module 12 et une carte de console 14. L'interface console/adaptateur 10 est configurée pour la connexion mécanique et électrique de chaque adaptateur 8A, 8B, 8C sur la console 4. L'interface console/adaptateur 10 est générique. Elle est la même pour tous les adaptateurs 8A, 8B, 8C. Afin de couvrir les différents besoins potentiels de test, l'interface console/adaptateur 10 est configurée pour la transmission de signaux électriques de différents types, tels que des signaux d'alimentation, des signaux de communications, des signaux analogiques et/ou des signaux numériques, correspondant aux différentes fonctions à tester sur les équipements électroniques. L'interface console/adaptateur 10 comprend par exemple une plaque ou semelle de support sur laquelle sont disposés une pluralité de connecteurs de différents types. Chaque adaptateur 8A, 8B, 8C comprend une interface adaptateur/console 16 complémentaire de l'interface console/adaptateur 10. L'interface adaptateur/console 16 est propre à être connectée mécaniquement et électriquement de manière amovible à l'interface console/adaptateur 10. L'interface adaptateur/console 16 est générique pour les différents adaptateurs 8A, 8B, BC. Les interfaces adaptateur/console 16 des adaptateurs 8A, 8B, 8C sont identiques. Chaque adaptateur 8A, 8B, 8C est adapté pour recevoir un type d'équipement électronique spécifique et permettre sa connexion à la console 4. Chaque adaptateur 8A, 8B, 8C comprend une interface adaptateur/équipement 18 spécifique pour la connexion mécanique et électrique amovible d'un équipement électronique spécifique à l'adaptateur 8A, 8B, 8C. L'interface adaptateur/équipement 18 de chaque adaptateur 8A, 8B, 8C comprend notamment des éléments de connexion mécanique (forme, détrompage, guidage...) adaptés au type d'équipement électronique associé et des éléments de connexion électrique (brochage, blindage, puissance...) adaptés au type d'équipement électronique associé. Chaque adaptateur 8A, 8B, 8C comprend une liaison interne 24 pour relier électriquement l'interface adaptateur/équipement 18 à l'interface adaptateur/console 16 de l'adaptateur 8A, 8B, 8C. Les adaptateurs 8A, 8B, 8C représentés sur la Figure 1 sont configurés pour recevoir des équipements électroniques de types différents. Un premier adaptateur 8A comprend une interface adaptateur/équipement 18 pour la connexion d'un équipement électronique sous la forme d'une carte à tester 20 individuelle. Un deuxième adaptateur 8B comprend une interface adaptateur/équipement 18 pour la connexion d'un équipement électronique sous la forme d'une pluralité de cartes à tester 20 distinctes, que l'on souhaite tester ensemble, ici deux cartes à tester 20 distinctes. L'ensemble de connexion 18 permet la connexion simultanée de la pluralité de cartes à tester 20. Le premier adaptateur 8A et le deuxième adaptateur 8B comprennent chacun une carte mère 22 sur laquelle est disposé l'interface adaptateur/équipement 18, la carte mère 22 étant reliée à l'interface adaptateur/console 16 par la liaison interne 24. Un troisième adaptateur 8C comprend une interface adaptateur/équipement 18 pour la connexion d'une unité électronique 26 complète. L'unité électronique 26 est par exemple destinée à être intégrée dans un système électronique, par exemple un système avionique d'un aéronef. L'unité électronique 26 est par exemple une unité remplaçable en ligne ou LRU pour « Line Replaceable Unit » en anglais). L'unité électronique 26 comprend par exemple un boîtier 28, une carte électronique de fond de panier 30 et une pluralité de cartes électroniques d'unité 32 connectées sur la carte électronique de fond de panier 30 et un connecteur d'unité 34 pour la connexion mécanique et électrique de l'unité électronique 26 à un système avionique. L'interface adaptateur/équipement 18 du troisième adaptateur 8C est complémentaire du connecteur d'unité 34 pour connecter l'unité électronique mécaniquement et électriquement au troisième adaptateur 8C. L'interface adaptateur/équipement 18 du troisième adaptateur 8C est reliée directement à l'interface adaptateur/console 16 par la liaison interne 24. Chaque connecteur console/module 12 est propre à permettre la connexion mécanique et électrique d'un module de test 6. Chaque connecteur console/module 12 est disposé sur carte de console 14 pour connecter chaque module de test 6 sur la carte de console 14. La carte de console 14 est reliée électriquement à l'interface par une liaison carte/interface 38. Ainsi, des modules de test 6 connectés sur la console 4 sont reliés électriquement à l'interface console/adaptateur 10 par l'intermédiaire de la carte de console 14. Comme illustré sur la Figure 2, la console 4 est configurée pour recevoir des modules de test 6 de différents types. La console 4 est par exemple configurée pour recevoir plusieurs modules de test du même type. Chaque module de test 6 comprend un connecteur module/console 42 complémentaire d'un connecteur console/module 12. Les connecteurs console/module 12 sont par exemple répartis sur la console 4 suivant une disposition matricielle, à chaque type de module de test correspondant par exemple une colonne respective. Des modules de test 6 d'un même type permettent de tester des fonctions analogues. Ils sont propres en particulier à échanger des signaux de même natures avec l'équipement électronique. Les modules de test 6 comprennent par exemple des modules de test d'alimentation (PWR), des modules de test d'entrée de signal discret (DSI), des modules de test de sortie de signal discret (DSO), des modules de test d'entrée numérique (DGI), des modules de test de sortie numérique (DGO), des modules de test d'entrée analogique (ANI), des modules de test de sortie analogique (ANO) et des modules de test de communication (COM). Un module de test d'alimentation permet de tester l'alimentation de l'équipement électronique connecté à la console en appliquant une tension d'alimentation à l'équipement électronique. Un module de test d'alimentation 6A est représenté sur la Figure 3. Il comprend un interrupteur 44, des témoins lumineux 45, un circuit de protection en tension 46ajustable au moyen d'une résistance et un circuit de protection en courant 47. Des modules de test de sortie de signal discret (DSO) et d'entrée de signal discret (DSI) permettent de tester différents états de fonctionnement de l'équipement électronique connecté à la console 4. Un module de test d'entrée de signal discret 6B est représenté sur la Figure 4. Il comprend une pluralité d'interrupteurs 48, chaque interrupteur 48 permettant de fixer une valeur d'entrée à une entrée discrète de l'équipement à tester et de commander ainsi l'état ouvert ou ferme d'un interrupteur de l'équipement électronique. Un module de test de sortie de signal discret (DSO) comprend par exemple des témoins lumineux indiquant l'état des interrupteurs de l'équipement interne. Des modules de test d'entrée numérique (DGI), de sortie numérique (DGO), d'entrée analogique (ANI) et de sortie analogique (ANO) permettent de tester les fonctions de l'équipement électronique liées à la réception et l'envoi de signaux numérique et analogique. En pratique, de tels signaux correspondent par exemple à des signaux provenant de capteurs ou destinés à des capteurs. Ces modules de test comprennent par exemple des fiches pour la connexion de câbles pour appliquer et récupérer les signaux analogiques et numériques. Les modules de test de communication (COM) permettent de tester la mise en communication de l'équipement électronique avec d'autres équipements électroniques, soit en le reliant à ces autres équipements électroniques, soit à le reliant par exemple à un ordinateur pour simuler une communication avec un autre équipement électronique. Un module de test de communication 6C est représenté sur la Figure 5. Il comprend une pluralité de prises 50 pour la connexion de câbles de communication. Des connecteurs de communication sont par exemple des prises RS232, RJ45... De préférence, la console 4 est munie de caches 52 fixées sur la console 4 pour masquer les connecteurs console/module 12 qui ne sont pas utilisés. Lorsqu'il est nécessaire de tester un équipement électronique, un banc de test spécifique est réalisé à partir d'une console 4 générique, de modules de test 6 et d'un adaptateur 8A, 8B, 8C. La console 4 est générique. Des modules de test 6 sont choisis en fonctions de l'équipement électronique et des fonctions de cet équipement électronique à tester, et fixés sur la console 4. Les modules de test 6 sont réalisés spécifiquement pour l'équipement et les fonctions à tester et/ou choisis parmi un ensemble de modules de test disponibles sur étagère. Des modules de test 6 sont avantageusement paramétrables en fonction de l'équipement et des fonctions à tester. Les modules de test 6 possèdent des connecteurs module/console génériques pour chaque type de module de test. Les connecteurs module/console de deux modules de test d'un même type sont identiques. Un adaptateur 8 adapté spécifiquement à l'équipement à tester est réalisé à partir d'une interface adaptateur/console 16 générique. Ainsi, l'assemblage des différents éléments permet de réaliser un banc de test pour tester l'équipement électronique, le banc de test comprenant une console 4, des module de test 6 connectés sur la consoles 4, et un adaptateur 8 associé à l'équipement électronique connecté sur la console et comprenant une interface adaptateur/équipement 18 spécifique à l'équipement électronique. L'équipement électronique connecté à l'adaptateur 8 est connecté aux modules de test 6. La Figure 6 illustre un banc de test 54 obtenu par assemblage d'une console 4, de module de test 6 et d'un adaptateur 8A. Pour la réalisation de tests sur l'équipement électronique, l'utilisateur utilise les modules de test 6 pour solliciter l'équipement électronique avec des signaux et observer les réactions de l'équipement. Ainsi, il est possible de disposer d'un ensemble de bancs de test, dont les consoles 4 sont identiques et possèdent en particulier des interfaces console/adaptateur 10 identiques. Les bancs de test possèdent notamment des adaptateurs respectifs possédant des interfaces adaptateur/consoles identiques. Les bancs de test comprennent le cas échéant des ensembles de modules de test différents, la différence pouvant résider dans le nombre et/ou le type de modules de test. Grâce à l'invention, il est possible d'accélérer les temps de conception d'un banc de test pour la réalisation de tests d'un équipement électronique. Les interfaces et les connecteurs génériques sont prédéfinis (interface console/adaptateur, interface adaptateur/console, connecteurs console/module, connecteur module/console). Les modules de test sont pris sur étagère ou adaptés en fonctions de l'équipement électronique et des fonctions de cet équipement électronique à tester. Un adaptateur spécifique est réalisé à partir d'une interface adaptateur/console générique. L'invention apporte une grande flexibilité, avec une diminution du temps nécessaire à la reconfiguration du banc de test en cas d'évolution, d'ajout de capacités et/ou de fonctionnalités à l'équipement électronique, simplement en adaptant, retirant ou ajoutant seulement un ou plusieurs modules de test parmi l'ensemble des modules de test. L'invention permet de diminuer les coûts en réduisant le nombre de consoles modulaires par rapport aux bancs de test traditionnels. Premièrement, les parties communes (console et modules de test) peuvent être réutilisées de projet en projet offrant ainsi une importante économie. Deuxièmement, un banc de test modulaire, grâce à différents adaptateurs, peut être utilisé pour plusieurs équipements électroniques différents. Il suffit que les modules de test du banc de test permettent de tester la pluralité d'équipements, et de changer d'adaptateur en fonction de l'équipement. L'invention apporte une grande rapidité de maintenance et de réparation. Chaque élément (module de test, adaptateur) peut être interverti avec un élément neuf permettant de localiser rapidement l'élément en panne. Le banc de test sera de nouveau disponible pour les équipes, alors que l'élément en panne sera réparé ultérieurement. REVENDICATIONS1.- Banc de test (54) pour tester au moins un équipement électronique (20), le banc de test comprenant : - une console (4) munie d'au moins un connecteur console/module (12) pour la connexion amovible d'un module de test (6) sur la console (4) et d'une interface console/adaptateur (10) pour la connexion amovible d'au moins un adaptateur (8A, 8B, 8C) sur la console, - au moins un module de test (6) muni d'un connecteur module/console (36) complémentaire d'un connecteur console/module (12), et - au moins un adaptateur (8A, 8B, 8C) associé à un équipement électronique et comprenant une interface adaptateur/console (16) complémentaire de l'interface console/adaptateur (10) et une interface adaptateur/équipement (18) spécifique à l'équipement électronique associé pour la connexion amovible de cet équipement électronique sur l'adaptateur (8A, 8B, 8C), dans lequel un équipement électronique connecté à l'adaptateur (8A, 8B, 8C) associé connecté à la console (4) est connecté à au moins un module de test (6) connecté sur la console (4). 2.- Banc de test selon la revendication 1, comprenant : - au moins un module de test (6) d'alimentation propre à envoyer un signal d'alimentation à un équipement électronique ; - au moins un module de test (6) de signaux discrets d'entrée ou de sortie propre à échanger des signaux discrets avec un équipement électronique ; - au moins un module de test (6) de signaux numériques propre à échanger des signaux numériques avec un équipement électronique ; - au moins un module de test (6) de signaux analogiques propre à échanger des signaux analogiques avec un équipement électronique ; et/ou - au moins un module de test (6) de signaux de communication propre à échanger des signaux de communication avec un équipement électronique. 3.- Banc de test selon la revendication 1 ou 2, comprenant une pluralité de connecteurs console/module (12) identiques. 4.- Banc de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant des connecteurs console/module (12) différents. 5.- Banc de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la console (4) comprend une carte de console (14) électronique, la carte de console (14) étant reliée à l'interface console/adaptateur (10) et au moins un connecteurconsole/module (12) étant relié à l'interface console/adaptateur (10) par l'intermédiaire de la carte de console (14). 6.- Ensemble pour la construction modulaire de bancs de test pour tester au moins un équipement électronique, l'ensemble comprenant : - une console (4) munie d'au moins un connecteur console/module (12) pour la connexion amovible d'un module de test (6) sur la console (4) et d'une interface console/adaptateur (10) pour la connexion amovible d'au moins un adaptateur (8A, 8B, 8C), - une pluralité de modules de test (6) chacun muni d'un connecteur module/console (42) complémentaire d'un connecteur console/module (12), et - une pluralité d'adaptateurs (8A, 8B, 8C) chacun associé à un équipement électronique, chaque adaptateur (8A, 8B, 8C) comprenant une interface adaptateur/console (16) complémentaire de l'interface console/adaptateur (10) et une interface adaptateur/équipement (18) spécifique à l'équipement électronique associé pour la connexion amovible de cet équipement électronique sur l'adaptateur (8A, 8B, 8C). 7.- Ensemble de bancs de test, les bancs de test étant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, les bancs de test étant différents entre eux et les consoles (4) des bancs de test (2) étant identiques et possédant des interfaces console/adaptateur (10) identiques. 8.- Ensemble de bancs de test (2) selon la revendication 7, comprenant plusieurs adaptateurs comprenant des interfaces adaptateur/consoles (18) identiques. 9.- Ensemble de bancs de test selon la revendication 7 ou 8, comprenant au moins deux bancs de test (2) possédant des ensembles de modules de test (6) différents.